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MODULO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
http://ingenierosindustriales.jimdo.com/
LUIS MIGUEL OVIEDO RIVERO
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD
INGENIERÍA INDUSTRIAL
2013
¿Qué es Ingeniería Industrial?
La Ingeniería Industrial es por definición la rama de las ingenierías encargada del análisis,
interpretación, comprensión, diseño, programación y control de sistemas productivos con miras
a gestionar, implementar y establecer estrategias de optimización con el objetivo de lograr el
máximo rendimiento de los procesos de creación de bienes y/o la prestación de servicios.
La Ingeniería Industrial es por convicción una herramienta interdisciplinar de conocimientos cuyo
propósito es la integración de técnicas y tecnologías con miras a una producción y/o gestión
competente, segura y calificada.
Otras definiciones de ingeniería industrial...
"La Ingeniería Industrial se ocupa del diseño, mejora e instalación de sistemas integrados de
personas, materiales, información, equipo y energía. Se basa en el conocimiento especializado y
habilidades en las ciencias matemáticas, físicas y sociales junto con los principios y métodos de
análisis de ingeniería y diseño, para especificar, predecir y evaluar los resultados que se
obtengan de tales sistemas".
INSTITUTE OF INDUSTRIAL ENGINEERS, IEE Definición oficial; Fundado en 1948.
"La ingeniería en la actualidad se entiende como el conjunto de principios, reglas, normas,
conocimientos teóricos y practicas que se aplican profesionalmente para disponer de las bases,
recursos y objetos, materiales y los sistemas hechos por el hombre para proyectar, diseñar,
evaluar, planear, organizar, operar equipos y ofrecer bienes, y servicios, con fines de dar
respuesta a las necesidades que requiere la sociedad. Como consecuencia no puede estar aislada
a los cambios en los procesos generados por la globalización e internacionalización,
caracterizados por el cambio de los estándares que de alguna forma afectan las realidades del
país y por ende las realidades locales".
VALENCIA GIRALDO, Asdrúbal. Ejercicio de la ingeniería en Colombia y en el mundo. ACOFI, 1999.
"La ingeniería industrial abarca el diseño, la mejora e instalación de sistemas integrados de
hombre, materiales y equipo. Con sus conocimientos especializados y el dominio de las ciencias
matemáticas, físicas y sociales, juntamente con los principios y métodos de diseño y análisis de
ingeniería, permite predecir, especificar y evaluar los resultados a obtener de tales sistemas".
Definición de Roos W. Hammond, tomada del documento ARTICULACION Y MODERNIZACION DEL CURRICULO EN INGENIERIA INDUSTRIAL .
ACOFI, BOGOTA, 1996.
"El objeto de estudio de la Ingeniería Industrial es el mejoramiento continuo de sistemas
productivos de bienes y servicios conformado por: recursos humanos, tecnológicos, financieros,
económicos, materiales y de información; con el fin de incrementar la productividad y
competitividad de las organizaciones. La Ingeniería Industrial es quizás la rama de la ingeniería
ligada más estrechamente al desarrollo socio-económico de un país, por lo menos visto desde el
interior de las organizaciones ya sean públicas o privadas".
Universidad Autónoma de Occidente, tomada del documento PROYECTO EDUCATIVO DEL PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL.
Historia de la Ingeniería Industrial
Cada vez que se pretende establecer el origen de la ingeniería industrial, este se confunde con
los comienzos de la revolución industrial, sin embargo, el origen de algunas de sus técnicas se
remontan a la revolución agrícola. En este entonces se emplearon algunas técnicas de mejora
con el objetivo de optimizar la productividad de las actividades económicas rurales. Dentro de
los puntos claves de mejora en la revolución agrícola, podemos encontrar:
Renovación de los sistemas de cultivo (Rotaciones más complejas, supresión del
barbecho)
Perfeccionamiento de la técnica (Utillaje, abonado) y la
Reorganización de la explotación.
Una vez se lleva a cabo la revolución agrícola, esta influye de manera significativa
(desplazando mano de obra y nutriendo a una población más elevada) a que se geste la
revolución industrial. El período histórico conocido como revolución industrial, es el
epicentro del nacimiento de la Ingeniería Industrial como conjunto de técnicas
orientadas a aplicar métodos analíticos complementados con experiencias racionales de
las organizaciones humanas, métodos sumamente necesarios en un periodo de
transformación económica que implicaba el enfrentar problemas de dirección de taller.
En 1760, el arquitecto francés Jean Perronet contribuye al desarrollo conceptual de lo
que hoy se conoce como Ingeniería Industrial, mediante el estudio de tiempos para la
fabricación de elementos para la construcción, siendo este estudio pionero en la
determinación de ciclos de trabajo.
En 1793, el inventor estadounidense Eli Whitney desarrolló e implementó por primera
vez lo que se conoce como línea de montaje, siendo esta posible mediante la invención
de partes intercambiables de producción.
En 1895 aparece en los E.E.U.U. La primera presentación sistemática de los que se llamó
dirección científica, con base en una publicación de Frederick Taylor presentada a la
Asociación Americana de Ingeniería Industrial. Junto con Taylor, Frank Gilbreth con sus
estudios sobre mejora de métodos y análisis de movimiento se constituyen en los
pioneros de la Ingeniería Industrial.
Las técnicas de la Ingeniería Industrial empezaron a tomar auge en los E.E.U.U. A
principios del presente siglo y actualmente se ha propagado a la mayoría de las naciones
del mundo, contribuyendo a mejorar el nivel de vida y aumento de la productividad y
competitividad de los pueblos.
En Colombia las industrias productoras de llantas y la de textiles fueron las primeras en
implantar la Ingeniería Industrial, y con esto, el estudio de esta disciplina en las
universidades del país. Hoy nuestro Ingeniero Industrial se encuentra enfrentado a
buscar solución de los problemas originados por los cambios ágiles en la tecnología.
Consolidación y Desarrollo de la Ingeniería Industrial
Los siguientes aportes han influido en el desarrollo y la consolidación de la Ingeniería Industrial:
1930. Técnica de prevención de defectos - Leonard A. Seder
1931. Cuadros de control - Walter Shewhart
1932. Ingeniería de métodos - H.B. Maynard
1943. Diagrama causa-efecto - Kaoru Ishikawa
1947. Efecto Hawthorne - George Elton Mayo
1947. El método Simplex - George Bernard Dantzig
1950. Calidad “control estadístico de procesos” - William Deming
1950. Taichi Ohno-Sistema de Producción Toyota
1951. Administración por Calidad Total (TQM) - Armand Feigenbaum
1955. Diseño de experimentos - Genichi Taguchi
1958. Técnica de Revisión y Evaluación de Programas (PERT)
1960. Sistema SMED - Shigeo Shingo
1960. Diagrama de afinidad - Jiro Kawakita
1960. Ingeniería estadística - Dorian Shainin
1966. Círculos de calidad - Joseph Moses Juran
1967. Administración de la mercadotecnia - Philip Kotler
1969. Administración moderna - Peter Drucker
1970. Sistema de Mantenimiento Productivo Total - Seiichi Nakajima
1972. Sistemas socio-técnicos - Russell Ackoff
1979. Estrategia competitiva - Michael Porter
1980. Cero defectos - Philip B. Crosby
1980. Modelo de Kano - Noriaki Kano
1980. Teoria de las restricciones - Eliyahu M. Goldratt
1985. Método Kaizen - Masaaki Imai
1990. Seis Sigma - Mikel Harry
1992. Balanced Scorecard - Robert S. Kaplan
1993. Procesos de reingeniería - Michael Hammer
PRECURSORES DE LA INGENIERÍA INDUSTRIAL
A lo largo de la historia han habido innumerables aportaciones al desarrollo de los fundamentos
científicos, metodológicos y a la misma filosofía de la ingeniería industrial. Sin embargo, sería
una tarea sumamente compleja y casi imposible, intentar relacionar todos los eventos y a las
mismas personalidades aportantes.
En este espacio mencionaremos algunas personalidades que realizaron algun aporte especial, y
que por la vigencia de sus enfoques, su estatura intelectual, su visión, investigación y/o
predicción exacta son denominados precursores de la Ingeniería Industrial
FREDERICK W. TAYLOR
El nombre de Taylor está asociado con la Ingeniería de Métodos, además de otras actividades.
El hombre considerado generalmente como el padre de la Dirección Científica y de la Ingeniería
Industrial es Frederick W. Taylor (1856-1915). Taylor era un ingeniero mecánico
estadounidense, que al principio de su carrera en la industria del acero, inició investigaciones
sobre los mejores métodos de trabajo y fue el primer especialista que desarrolló una teoría
integrada de los principios y metodología de la Dirección.
Entre los principales aportes de Taylor relacionados con la Ingeniería Industrial tenemos:
Determinación científica de los estándares de trabajo (Estudio de Movimientos,
Tiempos temporales y estandarización de herramientas)
Sistema diferencial de primas por pieza
Mando funcional
La "revolución mental" que Taylor describió como precedente para el establecimiento de
la "Dirección científica".
Principios: Disciplina, Devoción al trabajo y Ahorro.
Ver Biografía de Frederick W. Taylor
FRANK Y LILLIAN GILBRETH
Los esposos Frank y Lillian Gilbreth están identificados con el desarrollo del Estudio de
movimientos, este matrimonio norteamericano llegó a la adaptación de los procedimientos de
la Ingeniería Industrial al hogar y entornos similares, así como a los aspectos psicológicos de la
conducta humana.
A principios de los años 1900 colaboraron en el desarrollo del estudio de los movimientos como
una técnica de la ingeniería y de la dirección. Frank Gilbreth estuvo muy interesado, hasta su
muerte, en 1924, por la relación entre la posición y el esfuerzo humano. El y su esposa
continuaron su estudio y análisis de movimientos en otros campos y fueron pioneros de los
filmes de movimientos para el estudio de obreros y de tareas. Frank Gilbreth desarrolló el
estudio de micro movimientos, descomposición del trabajo en elementos fundamentales
llamados therbligs.
Sus aportaciones han sido grandes en las áreas de asistencia a los minusválidos, estudios de
concesiones por fatiga, organización del hogar y asuntos similares.
Principios: Valoración del Factor Humano.
Ver Biografía del Matrimonio Gilbreth
HENRY L. GANTT
Henry Gantt fue un ingeniero industrial mecánico estadounidense contemporáneo de Taylor,
tuvo un profundo impacto sobre el desarrollo de la filosofía de Dirección. Sus numerosas
aportaciones, derivadas de largos años de trabajo con Frederick Taylor en varias industrias y
como consultor industrial, incluyen las siguientes facetas:
Trabajos en el campo de la motivación y en el desarrollo de planes de tareas y primas,
con un plan de incentivos de gran éxito.
Mayor consideración a los obreros de la que era habitualmente concebida por la dirección
en tiempo de Gantt.
Propugnar el adiestramiento de los obreros por la Dirección.
Reconocimiento de la responsabilidad social de las empresas y de la industria.
Control de los resultados de la gestión, a través de los gráficos de Gantt y otras técnicas.
Estudió la Dirección Científica con mucha más visión humanística que Taylor, quien estaba
interesado fundamentalmente en las características técnicas y científicas del trabajo en la
industria. Una de sus principales aportes a la ingeniería industrial es la gráfica de barras
conocida como carta o diagrama de Gantt, que consiste en un diagrama en el cual el eje
horizontal representa las unidades de tiempo, y en el vertical se registran las distintas funciones,
las que se representan por barras horizontales, indicando los diversos tiempos que cada una de
ellas demanda.
Principios: Visión humanística (Impactada por su tendencia comunista).
Ver Biografía de Henry L. Gantt
HARRINGTON EMERSON
Dentro de los principales aportes de este ingeniero industrial norteamericano está el Plan
Emerson de primas por eficiencia, un plan de incentivos que garantiza un suelo diario de base y
una escala de primas graduadas. Los doce principios de eficiencia de Emerson son:
1. Ideales claramente definidos
2. Sentido común
3. Consejo competente
4. Disciplina
5. Honradez
6. Registros fiables, inmediatos y adecuados
7. Distribución de órdenes de trabajo
8. Estándares y programas
9. Condiciones estándares
10. Operaciones estándares
11. Instrucciones prácticas estándares escritas
12. Premios de eficiencia
Una de las principales características de sus 12 principios de eficiencia son la vigencia de los
mismos.
Principios: Sentido común, Disciplina y Honradez.
Ver Biografía de Harrington Emerson
HENRI FAYOL
Este Ingeniero y Administrador Turco dividió las operaciones de negocios e industriales en seis
grupos:
Técnico
Comercial
Financiero
Seguridad
Contabilidad
Administración.
Estableció que estas funciones son interdependientes y que la tarea de la Dirección es asegurar
el buen funcionamiento de todos estos grupos. El modelo administrativo de Fayol se basa en tres
aspectos fundamentales: la división del trabajo, la aplicación de un proceso administrativo y la
formulación de los criterios técnicos que deben orientar la función administrativa. Para Fayol, la
función administrativa tiene por objeto solamente al cuerpo social, mientras que las otras
funciones inciden sobre la materia prima y las máquinas, la función administrativa sólo obra
sobre el personal de la empresa.
Los principios de la administración que resume Fayol son:
División del trabajo
Autoridad y responsabilidad
Disciplina
Unidad de mando
Unidad de dirección
Subordinación de los intereses individuales a los generales
Remuneración del personal
Centralización
Cadena escalar
Orden
Equidad
Estabilidad del personal
Iniciativa
Espíritu de equipo
Principios: Positivismo, Consistencia en la Observación, Valoración de la experiencia.
Ver Biografía Henri Fayol
HAROLD B. MAYNARD
Harold Maynard y otros asociados con él, desarrollaron la Ingeniería de Métodos, un concepto
que abarca muchos aspectos del trabajo de métodos en uno de los primeros intentos de
resolución de problemas industriales.
En 1932, el termino "Ingeniería de Métodos" fue definido por él y sus asociados como:
"Es la técnica que somete cada operación de una determinada parte del trabajo a un delicado
análisis en orden a eliminar toda operación innecesaria y en orden a encontrar el método más
rápido para realizar toda operación necesaria; abarca la normalización del equipo, métodos y
condiciones de trabajo; entrena al operario a seguir el método normalizado; realizado todo lo
precedente (y no antes), determina por medio de mediciones muy precisas, el numero de horas
tipo en las cuales un operario, trabajando con actividad normal, puede realizar el trabajo; por
ultimo (aunque no necesariamente), establece en general un plan para compensación del
trabajo, que estimule al operario a obtener o sobrepasar la actividad normal"
Estos estudios abrieron una era de trabajo intensivo en el campo de los métodos y la
simplificación del trabajo.
HENRY FORD
Empresario norteamericano (Dearborn, Michigan, 1863-1947). Tras haber recibido sólo una
educación elemental, se formó como técnico maquinista en la industria de Detroit. Tan pronto
como los alemanes Daimler y Benz empezaron a lanzar al mercado los primeros automóviles
(hacia 1885), Ford se interesó por el invento y empezó a construir sus propios prototipos. Sin
embargo, sus primeros intentos fracasaron. No alcanzó el éxito hasta su tercer proyecto
empresarial, lanzado en 1903: la Ford Motor Company. Consistía en fabricar automóviles
sencillos y baratos destinados al consumo masivo de la familia media americana; hasta entonces
el automóvil había sido un objeto de fabricación artesanal y de coste prohibitivo, destinado a un
público muy limitado. Con su modelo T, Ford puso el automóvil al alcance de las clases medias,
introduciéndolo en la era del consumo en masa; con ello contribuyó a alterar drásticamente los
hábitos de vida y de trabajo y la fisonomía de las ciudades, haciendo aparecer la "civilización del
automóvil" del siglo XX.
La clave del éxito de Ford residía en su procedimiento para reducir los costes de fabricación: la
producción en serie, conocida también como fordismo. Dicho método, inspirado en el modo de
trabajo de los mataderos de Detroit, consistía en instalar una cadena de montaje a base de
correas de transmisión y guías de deslizamiento que iban desplazando automáticamente el
chasis del automóvil hasta los puestos en donde sucesivos grupos de operarios realizaban en él
las tareas encomendadas, hasta que el coche estuviera completamente terminado. El sistema de
piezas intercambiables, ensayado desde mucho antes en fábricas americanas de armas y relojes,
abarataba la producción y las reparaciones por la vía de la estandarización del producto.
Henry Ford adoptó tres principios básicos:
1. Principio de intensificación: consiste en disminuir el tiempo de producción con el empleo
inmediato de los equipos y de la materia prima y la rápida colocación del producto en el
mercado.
2. Principio de economicidad: consiste en reducir al mínimo el volumen de materia prima en
transformación. Por medio de ese principio, Ford consigue hacer que el tractor o el automóvil
fuesen pagados a su empresa antes de vencido el plazo de pago de la materia prima adquirida,
así como el pago de salarios. La velocidad de producción debe ser rápida. Dice Ford en su libro:
“El mineral sale de la mina el sábado y es entregado en forma de carro, al consumidor, el martes
por la tarde”.
3. Principio de productividad: consiste en aumentar la capacidad de producción del hombre en el
mismo período (productividad) mediante la especialización y la línea de montaje. Así, el operario
puede ganar más, en un mismo período de tiempo, y el empresario tener mayor producción.
Principios: Simplicidad.
Ver Biografía de Henry Ford
Campo de Acción del Ingeniero Industrial
Hoy en día, cuando cada vez son más las organizaciones que apuestan por la gestión de la
productividad y la mejora continua de la calidad para sobrevivir en un mercado globalizado cada
vez más competitivo, la necesidad de ingenieros industriales tiende a crecer cada día más. ¿A
qué se debe este crecimiento?. Los ingenieros industriales son los únicos profesionales de la
ingeniería capacitados específicamente para ser especialistas en la productividad y lamejora
de la calidad.
El objetivo de los ingenieros industriales es crear procedimientos de ejecución cada vez mejores.
Dirigen los procesos de ingeniería y sistemas que mejoren la calidad y la productividad. Trabajan
para eliminar sobreproducciones, esperas, movimientos innecesarios, productos defectuosos;
optimizar transportes, inventarios, operaciones, el uso del recurso energético y la utilización de
la habilidad humana. Por ello, muchos ingenieros industriales terminan siendo promovidos a
puestos de dirección.
Muchas personas tienden a confundirse con el término Ingeniería Industrial, pues piensan que
se ocupa de forma exclusiva de la producción. Sin embargo, el campo de acción del profesional
en Ingeniería Industrial abarca óptimamente las industrias de servicios, dado que el Ingeniero
Industrial es un agente optimizador de procesos.
Vías mediante las cuales un Ingeniero puede optimizar los procesos
Las vías mediante las cuales el ingeniero industrial puede optimizar los procesos son:
Mediante prácticas de negocio más eficientes y más rentables.
Mejorando el servicio al cliente y la calidad del producto.
Mejorando la capacidad de hacer más con menos o por lo menos con lo mismo.
Ayudar a que las organizaciones produzcan sus unidades de producto o servicio de
manera más rápida.
Haciendo del mercado un mercado de consumo más seguro, a través de la generación
de productos mejor diseñados.
Efectuar una minimización de costos a través de la implementación de nuevas
tecnologías.
¿Qué actividades puede desarrollar un Ingeniero Industrial?
Las actividades que puede realizar un ingeniero cualquiera sea su rama de la ingeniería, pueden
ser innumerables. El Ingeniero Industrial es un profesional que puede incorporarse a
instituciones públicas y privadas; tanto a empresas que utilicen tecnología de punta en este
campo como aquellas cuyo nivel tecnológico sea incipiente; asimismo, puede desempeñarse en
diversas áreas de aplicación de la Ingeniería Industrial, ya sea en micro, pequeña, mediana o en
grandes empresas.El Ingeniero Industrial entre muchas otras actividades, está capacitado para:
Diseñar sistemas de inventarios.
Diseñar y mejorar sistemas y métodos de trabajo.
Establecer normas y estándares de producción.
Diseñar e implementar sistemas de salarios e incentivos y sistemas de control de
calidad.
Diseñar y evaluar proyectos de inversión y comparación de alternativas económicas.
Diseñar y administrar sistemas de producción y sistemas de manejo de materiales.
Realizar análisis e investigación de mercado.
Proyectar la localización y/o distribución de planta.
Organizar, dirigir y controlar el factor humano dentro de la empresa.
Aplicar técnicas de diagnóstico industrial para la empresa.
Participar en la elaboración de programas de seguridad industrial.
Colaborar interdisciplinariamente en el diseño y/o modificación de productos.
Fundamentos Científicos y Metodológicos de la Ingeniería
Industrial Los programas de Ingeniería Industrial, como profesión, se fundamentan científicamente, en:
CIENCIAS BÁSICAS
Las ciencias básicas (matemáticas, física, química), permiten al estudiante y futuro ingeniero,
entender los fenómenos de la naturaleza, para que pueda posteriormente desarrollar modelos y
encontrar soluciones a problemas de la profesión.
CIENCIAS BÁSICAS DE INGENIERÍA
Las ciencias básicas de ingeniería, este conjunto de teorías y conocimientos científicos, derivados
de las ciencias básicas, le permiten al estudiante lograr la conceptualización y el análisis de los
problemas de ingeniería.
PROBABILIDAD Y ESTADÍSTICA
La probabilidad y la estadística aportan los fundamentos para que el ingeniero realice el análisis
de los diferentes tipos de datos e infiera comportamientos futuros de las variables a partir de la
información que posea.
MATERIALES Y PROCESOS
El área de materiales y procesos, otorga las bases conceptuales y las herramientas concretas
que permiten al estudiante conocer las estructuras que conforman los materiales y la utilización
en la industria, con el estudio de los diferentes procesos.
GESTIÓN DE OPERACIONES
La Gestión de operaciones, fundamenta los principios para la dirección y control sistemático de
los procesos que transforman insumos en productos o servicios finales, utilizando herramientas
de planeación de la producción en la organización, en el corto, mediano y largo plazo.
GESTIÓN Y CONTROL DE LA CALIDAD
La gestión y el control de calidad, brindan los conceptos, técnicas y herramientas que le
permiten al ingeniero comprender la filosofía actual de la calidad y las herramientas estadísticas
en los procesos, productos y servicios de la organización.
LOGÍSTICA Y CADENA DE ABASTECIMIENTO
Logística, proporciona un enfoque integrador (abastecimiento, producción, distribución, logística
inversa) para la gestión de las organizaciones productivas y de servicios orientada al cliente y la
organización de la cadena de suministro.
INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES
La investigación de operaciones y simulación brindan los conocimientos, herramientas y modelos
matemáticos para la optimización del uso de los recursos con que cuenta un sistema de
producción de bienes y/o servicios como apoyo a una acertada toma de decisiones bajo
condiciones de certeza, riesgo, incertidumbre y competencia.
SALUD OCUPACIONAL Y GESTIÓN AMBIENTAL
La Salud Ocupacional y gestión ambiental, proporcionan los conocimientos y técnicas para
identificar, clasificar y valorar las condiciones tanto internas como externas que afectan a los
trabajadores tanto dentro (riesgos, accidentes laborales, enfermedades profesionales) como
fuera (conciencia e impacto ambiental) de las organizaciones.
CIENCIAS ECONÓMICO - ADMINISTRATIVAS
Las ciencias económico-administrativas, aportan los fundamentos económicos, administrativos,
contables y financieros, necesarios para desarrollar procesos gerenciales mediante la planeación,
organización, dirección y control en forma óptima de los recursos escasos.
Herramientas para el Ingeniero Industrial
Aquí encontrarás herramientas para el estudio o la aplicación de tu carrera de Ingeniería
Industrial, encontrarás contenido actualizado, programas útiles, libros imprescindibles, ejercicios
resueltos y distintos formatos que buscan facilitarte las cosas siendo conscientes de la dura labor
del Ingeniero y del estudiante de Ingeniería Industrial.
INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES
La investigación operacional está al servicio del hombre de acción. Su propósito es el de
preparar la elección de éste entre diferentes medios o métodos disponibles para realizar todo
objetivo que se proponga, de modo que se optimice el resultado en relación a un cierto criterio
de juicio. Ciertamente, fundándose en la experiencia y la intuición es como cada uno de nosotros
asume las innumerables decisiones que implica la vida profesional o privada. Sin embargo,
algunas de entre ellas merecen un estudio más profundo, en razón de sus consecuencias y de la
complejidad de la situación en la cual se inscriben.
Podría verse uno de los primeros ejemplos históricos de la investigación operacional es la misión
confiada a Arquímedes por Hierón, tirano de Siracusa, de aplicar los mejores medios y métodos
para defender a la ciudad contra los ataques y el sitio de los romanos. Pero la investigación
operacional sólo se ha beneficiado de una aplicación sistemática en ocasión de la segunda
Guerra Mundial, principalmente en la conducción de las grandes operaciones militares. La
investigación operacional utiliza, en gran medida, a los ordenadores, y la invención y
comercialización de estas máquinas fueron la condición primordial de su desarrollo en el dominio
civil y especialmente en la economía de empresa. Por una feliz coincidencia, sólo en nuestra
época los problemas de gestión de las grandes empresas se han convertido en
irremediablemente complejos. Si bien es indispensable, para el técnico en investigación de
operacional, el estudiar los problemas generales que se presentan y los algoritmos clásicos que
permiten resolverlos, debe estar también totalmente persuadido de que las situaciones prácticas
que encontrará serán mucho más complicadas y que deberá emprender una tarea original para
dar satisfacción al encargado de tomar decisiones ofreciéndole la posibilidad de optimizar según
su propio criterio. Es necesario, pues, en función de las motivaciones del responsable de la
decisión que plantea un problema, identificar los fenómenos a estudiar mediante un análisis
profundo de la situación. Este análisis se funda sobre la observación de la situación real,
mediante conversaciones con los hombres que participan en ella directamente y mediante acopio
de datos estadísticos o provisionales (resultantes de encuestas, de medidas o de estudios
técnicos).
La investigación de operaciones puede definirse como un método científico de resolución de
problemas, la cual brinda las herramientas suficientes para que con base en abstracciones de la
realidad se puedan generar y resolver modelos matemáticos con el objetivo de elaborar un
análisis y concluir de los mismos para así poder sustentar cuantitativamente las decisiones que
se tomen respecto a la situación problema.
Bryan Antonio Salazar López
Otra de las muchas definiciones que de la investigación de operaciones se encuentran es la
siguiente:
"La Investigación de Operaciones es la aplicación, por grupos interdisciplinarios, del método
científico a problemas relacionados con el control de las organizaciones o sistemas a fin de que
se produzcan soluciones que mejor sirvan a los objetivos de toda organización."
Ackoff, R. L. y Sasieni M. W. Fundamentals of Operations Research, John Wiley & Sons,1968.
COMO ABORDAR UN PROBLEMA REAL DE OPTIMIZACIÓN?
La Optimización puede considerarse como la búsqueda de la mejor solución (solución óptima) de
un problema. El término mejor aquí depende del contexto en el que se trabaje. Por ejemplo, en
un contexto operativo atinente a las utilidades la optimización del sistema constituye la
maximización de los resultados, todo lo contrario a los costos o las distancias, casos en los
cuales la optimización dependerá de la minimización de los resultados
Bryan Antonio Salazar López
MODELIZACIÓN
Un modelo es una abstracción o una representación de la realidad o un concepto o una idea con
el que se pretende aumentar su comprensión, hacer predicciones y/o controlar/analizar un
sistema. Cuando el sistema no existe, sirve para definir la estructura ideal de ese sistema futuro
indicando las relaciones funcionales entre sus elementos. En la actualidad un modelo se define
como un constructo basado en nuestras propias percepciones pasadas y actuales; la anterior
representación puede ser holista o reduccionista.
Los modelos se pueden clasificar según su grado de abstracción en:
- Modelos Abstractos (no físicos)
- Modelos Concretos (físicos)
Y se pueden clasificar igualmente si son matemáticos en:
- Estáticos
- Dinámicos
- Determinísticos
- Estocásticos
Francisco Chediak - Ingeniero Industrial
PROGRAMACIÓN LINEAL La optimización basada en programación lineal corresponde a situaciones reales en las que se
pretende identificar y resolver dificultades para aumentar la productividad respecto a los
recursos (principalmente los limitados y costosos), aumentando así los beneficios.
Los resultados y el proceso de optimización se convierten en un respaldo cuantitativo de las
decisiones frente a las situaciones planteadas. Decisiones en las que sería importante tener en
cuenta diversos criterios administrativos como:
-Los hechos
-La experiencia
-La intuición
-La autoridad
Bryan Antonio Salazar López
¿COMO RESOLVER UN PROBLEMA MEDIANTE PROGRAMACIÓN LINEAL?
EL PROBLEMA
La fábrica de Hilados y Tejidos "SALAZAR" requiere fabricar dos tejidos de calidad diferente T y
T’; se dispone de 500 Kg de hilo a, 300 Kg de hilo b y 108 Kg de hilo c. Para obtener un metro
de T diariamente se necesitan 125 gr de a, 150 gr de b y 72 gr de c; para producir un metro de
T’ por día se necesitan 200 gr de a, 100 gr de b y 27 gr de c.
El T se vende a $4000 el metro y el T’ se vende a $5000 el metro. Si se debe obtener el máximo
beneficio, ¿cuántos metros de T y T’ se deben fabricar?
El problema se recomienda leer en más de una ocasión para facilitar el reconocimiento
de las variables, además es muy recomendable la elaboración de tablas o matrices que
faciliten una mayor comprensión del mismo.
PASO 1: "FORMULAR EL PROBLEMA"
Para realizar este paso partimos de la pregunta central del problema.
¿cuántos metros de T y T’ se deben fabricar?
Y la formulación es:
“Determinar la cantidad de metros diarios de tejido tipo T y T’ a fabricar teniendo en cuenta el
óptimo beneficio respecto a la utilidad”.
PASO 2: DETERMINAR LAS VARIABLES DE DECISIÓN
Basándonos en la formulación del problema nuestras variables de decisión son:
XT: Cantidad de metros diarios de tejido tipo T a fabricar
XT’: Cantidad de metros diarios de tejido tipo T’ a fabricar
PASO 3: DETERMINAR LAS RESTRICCIONES DEL PROBLEMA
En este paso determinamos las funciones que limitan el problema, estas están dadas
por capacidad, disponibilidad, proporción, no negatividad entre otras.
De disponibilidad de materia prima:
0,12XT + 0,2XT’ <= 500 Hilo “a”
0,15XT + 0,1XT’ <= 300 Hilo “b”
0,072XT + 0,027XT’ <= 108 Hilo “c”
De no negatividad
XT,XT’ >= 0
PASO 4: DETERMINAR LA FUNCIÓN OBJETIVO
En este paso es de vital importancia establecer el contexto operativo del problema
para de esta forma determinar si es de Maximización o Minimización. En este caso
abordamos el contexto de beneficio por ende lo ideal es Maximizar.
Función Objetivo
ZMAX = 4000XT + 5000XT’
PASO 5: RESOLVER EL MODELO UTILIZANDO SOFTWARE O MÉTODOS MANUALES
A menudo los problemas de programación lineal están constituidos por innumerables variables,
lo cual dificulta su resolución manual, es por esto que se recurre a software especializado, como
es el caso de WinQSB (disponible aquí), STORM (disponible aquí) o para modelos menos
complejos se hace útil la herramienta Solver de Excel.
El anterior ejercicio fue resuelto mediante Solver - Excel, y su resultado fue:
Bryan Antonio Salazar López
En la zona de descargas podrán encontrar diversos ejercicios de práctica, dado que es esta la
única garantía de aprendizaje. Cada ejercicio de programación lineal trae consigo nuevos retos
que requerirán de destreza matemática para su resolución.
MÉTODO GRÁFICO
El gráfico es un método de solución de problemas de programación lineal muy limitado en
cuanto al número de variables (2 si es un gráfico 2D y 3 si es 3D) pero muy rico en materia de
interpretación de resultados e incluso análisis de sensibilidad. Este consiste en representar cada
una de las restricciones y encontrar en la medida de lo posible el polígono (poliedro) factible,
comúnmente llamado el conjunto solución o región factible, en el cual por razones
trigonométricas en uno de sus vértices se encuentra la mejor respuesta (solución óptima).
EL PROBLEMA
La fábrica de Hilados y Tejidos "SALAZAR" requiere fabricar dos tejidos de calidad diferente T y
T’; se dispone de 500 Kg de hilo a, 300 Kg de hilo b y 108 Kg de hilo c. Para obtener un metro
de T diariamente se necesitan 125 gr de a, 150 gr de b y 72 gr de c; para producir un metro de
T’ por día se necesitan 200 gr de a, 100 gr de b y 27 gr de c.
El T se vende a $4000 el metro y el T’ se vende a $5000 el metro. Si se debe obtener el máximo
beneficio, ¿cuántos metros de T y T’ se deben fabricar?
LA MODELIZACIÓN MEDIANTE PROGRAMACIÓN LINEAL
VARIABLES
XT: Cantidad de metros diarios de tejido tipo T a fabricar
XT’: Cantidad de metros diarios de tejido tipo T’ a fabricar
RESTRICCIONES
0,12XT + 0,2XT’ <= 500 Hilo “a”
0,15XT + 0,1XT’ <= 300 Hilo “b”
0,072XT + 0,027XT’ <= 108 Hilo “c”
Las restricciones de no negatividad no son necesarias en este ejemplo dado que se trata de un
ejercicio de maximización, cuando el ejercicio sea de minimización lo más recomendado es
incluirlas.
FUNCIÓN OBJETIVO
ZMAX = 4000XT + 5000XT’
LA SOLUCIÓN MEDIANTE MÉTODO GRÁFICO
PASO 1: GRAFICAR LAS RESTRICCIONES
Para iniciar con el trazado de las restricciones es indispensable igualar las restricciones a 0, de
esta manera podemos mediante despeje de ecuaciones iniciar con la tabulación que nos otorgará
las coordenadas para esbozar cada una de las gráficas. Además dado que se trabajará en el
plano cartesiano sería prudente renombrar las variables
XT = x
XT' = y
Igualamos las restricciones,
0,12X + 0,2y = 500
0,15X + 0,1y = 300
0,072X + 0,027y = 108
Acto seguido iniciamos con la primera restricción, hallamos las primeras dos coordenadas. Para
hallar las coordenadas regularmente llevamos una de las variables a cero, para de esta manera
despejar más fácilmente la segunda.
Por ejemplo, para un x = 0
0,12(0) + 0,2y = 500
0,2y = 500
500/0,2 = y
2500 = y
y para un y = 0
0,12x + 0,2(0) = 500
0,12x = 500
x = 500/0,12
x = 4167
Bryan Antonio Salazar López
Seguimos con la segunda restricción,
0,15X + 0,1y = 300
Bryan Antonio Salazar López
Tercera restricción,
0,072X + 0,027y = 108
Bryan Antonio Salazar López
En el siguiente gráfico se muestra el polígono solución de color gris, en este conjunto es donde
cada coordenada cumple con todas las restricciones, las cuales se caracterizan por ser
restricciones de menor o igual y esta característica se representa con una flecha hacía abajo.
Bryan Antonio Salazar López
Una vez se llega a este punto es indispensable saber que las soluciones óptimas se alojan en los
vértices del polígono solución (color gris) y que identificar a la solución óptima es cuestión de
elegir la mejor alternativa dependiendo de las herramientas disponibles (tecnológicas y
conocimientos matemáticos).
La primera opción es la geométrica, esta depende de trazar la ecuación que representa a la
función objetivo (este paso consiste en realizar el mismo procedimiento de las restricciones).
Función objetivo,
ZMAX = 4000x + 5000y
luego igualamos a 0.
4000x + 5000y = 0
luego tabulamos para obtener las coordenadas necesarias para esbozar la gráfica
correspondientes a la ecuación (en esta ocasión es recomendable más de dos coordenadas,
incluyendo la coordenada (x = 0, y = 0).
Bryan Antonio Salazar López
Una vez se ha esbozado la función objetivo (línea negra) sacamos replicas perpendiculares a
esta que se encuentren con cada vértice, y solo en el caso en que la línea imaginaria
perpendicular a la función objetivo no corte el polígono solución se ha encontrado la solución
óptima. En otras palabras trasladamos la función objetivo por todo el polígono conservando la
perpendicularidad con la original, la detenemos en los vértices y evaluamos si esta corta o no el
conjunto solución.
Bryan Antonio Salazar López
Claramente solo en el punto "B", es decir en el vértice formado por la intersección de las
ecuaciones 1 y 2, la línea imaginaria no corta el polígono solución, entonces es este punto el
correspondiente a la coordenada óptima.
Para hallar el valor de esta coordenada es indispensable recurrir a la resolución de ecuaciones
lineales 2x2, y se pueden considerar varios métodos de solución entre ellos:
- Método por sustitución
- Método por igualación
- Método por reducción o Eliminación
- Método por eliminación Gauss
- Método por eliminación Gauss - Jordán
- Método por determinantes
La riqueza de las matemáticas nos deja suficientes alternativas, para mi gusto el método de
reducción o eliminación es muy sencillo de aplicar.
El método por reducción o eliminación consiste en igualar los coeficientes de una de las variables
multiplicando una o las dos ecuaciones, teniendo en cuenta que estos coeficientes queden
iguales pero con signos contrarios.
Ecuación 1 0,12x + 0,2y = 500
Ecuación 2 0,15x + 0,1y = 300 multiplicamos por (-2)
Ecuación 3 (2*(-2)) -0,30x - 0,2y = -600
Sumamos 1 y 3 -0,18x = -100
Despejamos "x" x = -100 / (-0,18)
x = 555,55
luego reemplazamos x = 555,55 en cualquiera de las dos ecuaciones originales con el objetivo
de despejar "y".
Ecuación 1 0,12x + 0,2y = 500
Reemplazamos "x" 0,12(555,55) + 0,2y = 500
Despejamos "y" 66,666 + 0,2y = 500
0,2y = 500 - 66,666
0,2y = 433,334
y = 433,334 / 0,2
y = 2166,67
De esta forma hemos obtenido los valores para "x" y "y".
Recordemos que x y y fueron los nombres que recibieron las variables originales XT y XT'
x = XT
y = XT'
XT = 555,55
XT' = 2166,67
y la contribución obtenida (reemplazando las variables en la función objetivo) es de:
Zmax = 4000XT + 5000XT'
Zmax = 4000(555,55) + 5000(2166,67)
Zmax = 13.055.550
Ahora podemos cotejar los resultados con los obtenidos mediante resolución porSolver - Excel,
sin embargo recuerden que el método de búsqueda de la solución óptima en el método gráfico
que utilizamos es el geométrico y que existe una posibilidad mucho más engorrosa pero
igualmente efectiva, este es el método de iteración por vértice, y que consiste en hallar todas las
coordenadas de los vértices y luego en cada coordenada se evalúa la función objetivo, (cada
coordenada nos proporciona un valor en "x" y otro en "y", luego reemplazamos estos valores en
la función objetivo "4000x + 5000y = ?" y luego evaluamos los resultados seleccionando la
mayor cantidad).
Una herramienta muy útil al momento de resolver ejercicios mediante el método gráfico es una
calculadora graficadora, como es el caso de la calculadora de encarta (disponible aquí).
VARIANTES EN EL MÉTODO GRÁFICO
Como en la mayoría de los casos el ejemplo con el que aquí se explicó el método gráfico es el
ideal, es decir un ejercicio de conjunto acotado con solución óptima única, sin embargo existen
una variedad de problemas diferentes a los ideales y que vale la pena analizar:
SOLUCIÓN ÓPTIMA MÚLTIPLE
Una de las variantes que puede presentar un ejercicio de programación lineal consiste en la
cantidad de soluciones óptimas, gran cantidad de ellos presenta más de una solución óptima, es
decir una solución en la cual la función objetivo es exactamente igual en una combinación
cuantitativa de variables diferente.
Estos problemas deben de afrontarse de tal manera que prime el análisis de sensibilidad, es
decir una vez encontradas múltiples soluciones iguales se debe proceder al comportamiento del
consumo de los recursos y restricciones, evidentemente prevaleciendo el concepto de
productividad de los recursos más limitados y costosos.
Un ejemplo de este caso es el siguiente:
La ebanistería "SALAZAR LTDA" ha recibido una gran cantidad de partes prefabricadas para la
elaboración de mesas, sin embargo no ha podido iniciar un plan de producción enfocado a estas
por la alta demanda que tiene de sus productos restantes. Las mesas que pueden elaborarse de
las partes prefabricadas son de dos modelos, modelo A y B, y estas no requieren más que ser
ensambladas y pintadas. Esta semana se ha determinado dedicar 10 horas de ensamble y 8 de
pintura para elaborar la mayor cantidad de mesas posibles teniendo en cuenta que cada mesa
modelo A requiere de 2 horas de ensamble y 1 de pintura respectivamente, y que cada mesa
modelo B requiere de 1 hora de ensamble y 2 de pintura respectivamente. Si el margen de
utilidad es de $20000 por cada mesa modelo A y $10000 por cada mesa modelo B. Determine el
modelo adecuado de producción para esta semana.
X = Cantidad de mesas modelo A a fabricar esta semana
Y = Cantidad de mesas modelo B a fabricar esta semana
Restricciones
2X + Y <= 10 "Horas de ensamble"
X + 2Y <= 8 "Horas de pintura"
X, Y => 0 "De no negatividad"
Función objetivo
Zmax = 20000X + 10000Y
La gráfica resultante sería:
Bryan Antonio Salazar López
Como nos podemos dar cuenta mediante la geometría en dos vértices la línea imaginaria
perpendicular a la función objetivo no atraviesa el conjunto solución, por ende en dos puntos se
presentan soluciones óptimas, que son los puntos B y C.
Observemos la solución óptima múltiple
Z(0) = 20000(0) + 10000(0) = 0
Z(A) = 20000(0) + 10000(4) = $40000
Z(B) = 20000(4) + 10000(2) = $100000
Z(C) = 20000(5) + 10000(0) = $100000
Existen entonces dos soluciones óptimas
Solución óptima 1
X = 4 Y = 2
Solución óptima 2
X = 5 Y = 0
La pregunta siguiente es ¿cual decisión tomar?, pues depende de factores tales como una
análisis de sensibilidad donde se tenga en cuenta el consumo distinto de determinados recursos
(horas ensamble vs. horas pintura) y factores extras al modelo como lo puede llegar a ser en
este caso una necesidad de espacio de almacenamiento, dado que existe una alternativa en la
que se elaboran más mesas que en la otra, de todas formas es interesante el paso posterior a
esbozar los resultados pues requerirá de la capacidad de quien toma las decisiones.
SOLUCIÓN ÓPTIMA NO ACOTADA
Otra de las variantes que presentan los modelos de programación lineal corresponde a los
modelos de solución óptima no acotada, es decir problemas con infinitas soluciones óptimas. Hay
que reconocer que en la vida real gran parte de estos problemas se deben a un mal
planteamiento de las restricciones, sin embargo es común que este tipo de problemas sean
evaluados en la vida académica.
Un ejemplo:
La compañía comercializadora de bebidas energéticas "CILANTRO SALVAJE" se encuentra
promocionando dos nuevas bebidas, la tipo A y la tipo B, dado que se encuentran en promoción
se puede asegurar el cubrimiento de cualquier cantidad de demanda, sin embargo existen 2
políticas que la empresa debe tener en cuenta. Una de ellas es que la cantidad de bebidas tipo A
que se vendan no puede ser menor que las de tipo B, y la segunda es que se deben de vender
por lo menos 1500 bebidas de cualquier tipo.
Dado que se encuentran en promoción el precio de venta de ambas bebidas equivale a $1800
pesos.
Determine la cantidad de unidades que deben venderse!!
X = Cantidad de bebidas tipo A a vender
Y = Cantidad de bebidas tipo B a vender
Restricciones
X => Y
X + Y => 1500
Función Objetivo
Zmax = 1800X + 1800Y
La gráfica resultante sería:
Bryan Antonio Salazar López
Es claro que en este ejercicio las variables pueden aumentar mejorando indefinidamente la
función objetivo, en estos casos se dice que la solución óptima no es acotada, por lo cual las
posibles soluciones son infinitas.
SOLUCIÓN INFACTIBLE
El caso de la solución infactible es más típico de lo pensado, y corresponde a los casos en los
cuales no existen soluciones que cumplen con todas las restricciones. Es muy común ver este
fenómeno producto de inviables proporciones de oferta y demanda.
Un ejemplo:
La compañía de galletas "CAROLA" desea planificar la producción de galletas que tendrá que
entregar a su cliente en dos semanas, el contrato indica que la compañía "CAROLA" se
compromete a entregar por lo menos 300 cajas de galletas cualquiera sea su tipo (presentación
D, presentación N o una combinación de ambas presentaciones), cada caja de galletas
presentación D tiene un tiempo de elaboración de 2 horas, y un tiempo de horneado de 3 horas,
mientras cada caja de presentación N tiene un tiempo de elaboración de 3 horas y un tiempo de
horneado de 1 hora. La compañía cuenta estas dos semanas con 550 horas para elaboración y
con 480 horas de horneado.
Teniendo en cuenta que el margen de utilidad de cada caja de galletas presentación D y N es de
$8500 y $8100 respectivamente, determine mediante un modelo de programación lineal el plan
de producción que maximice las utilidades.
Variables
X = Cantidad de cajas de galletas presentación D a producir en 2 semanas
Y = Cantidad de cajas de galletas presentación N a producir en 2 semanas
Restricciones
2X + 3Y <= 550
3X + Y <= 480
X + Y => 300
Función Objetivo
Zmax = 8500X + 8100Y
La gráfica resultante es la siguiente:
Bryan Antonio Salazar López
Evidentemente no existe forma alguna de satisfacer todas las restricciones, por ende se concluye
que no existe solución factible.
REDUNDANTES O SOBRANTES
Existen en los modelos de programación lineal un tipo de restricciones que no juegan rol alguno
en la determinación del conjunto solución (de igual manera en la solución óptima), lo que lleva a
deducir que estas son redundantes.
Por ejemplo:
La compañía "CONGELADORES MAJO" pretende fabricar dos tipos de congeladores denominados
A y B. Cada uno de ellos debe pasar por tres operaciones antes de su comercialización:
Ensamblaje, pintura y control de calidad. Los congeladores tipo A requieren 2 horas de
ensamblaje, 3 kg de pintura y 4 horas de control de calidad; los congeladores tipo B requieren 3
horas de ensamblaje, 6 kg de pintura y 5 horas de control de calidad. El margen contributivo por
cada congelador tipo A y B es de $102000 y $98000 respectivamente.
La compañía dispone como máximo semanalmente 300 horas de ensamblaje, 840 kg de pintura
y 450 horas de control de calidad. Con base en la información suministrada determine las
unidades a producir semanalmente de cada referencia para maximizar las utilidades.
Las variables:
X = Cantidad de congeladores tipo A a producir semanalmente
Y = Cantidad de congeladores tipo B a producir semanalmente
Las restricciones:
2X + 3Y <= 300
3X + 5Y <= 840
4X + 5Y <= 450
Función Objetivo:
Zmax = 102000X + 98000Y
La gráfica resultante es la siguiente,
Bryan Antonio Salazar López
La solución óptima corresponde a:
X = 150
Y = 0
y la función objetivo quedaría.
Zmax = $15300000
Claramente podemos observar como la restricción 1 y la restricción 2 no determinan el conjunto
solución, por ende se denominan restricciones redundantes o sobrantes.
MÉTODO SIMPLEX
El Método Simplex es un método analítico de solución de problemas de programación lineal
capaz de resolver modelos más complejos que los resueltos mediante el método gráfico sin
restricción en el número de variables.
El Método Simplex es un método iterativo que permite ir mejorando la solución en cada paso. La
razón matemática de esta mejora radica en que el método consiste en caminar del vértice de un
poliedro a un vértice vecino de manera que aumente o disminuya (según el contexto de la
función objetivo, sea maximizar o minimizar), dado que el número de vértices que presenta un
poliedro solución es finito siempre se hallará solución.
Este famosísimo método fue creado en el año de 1947 por el estadounidense George Bernard
Dantzig y el ruso Leonid Vitalievich Kantorovich, con el ánimo de crear un algoritmo capaz de
solucionar problemas de m restricciones y n variables.
¿QUE ES UNA MATRIZ IDENTIDAD?
Una matriz puede definirse como una ordenación rectangular de elementos, (o listado finito de
elementos), los cuales pueden ser números reales o complejos, dispuestos en forma de filas y de
columnas.
La matriz idéntica o identidad es una matriz cuadrada (que posee el mismo número tanto de
columnas como de filas) de orden n que tiene todos los elementos diagonales iguales a uno (1) y
todos los demás componentes iguales a cero (0), se denomina matriz idéntica o identidad de
orden n, y se denota por:
La importancia de la teoría de matrices en el Método Simplex es fundamental, dado que el
algoritmo se basa en dicha teoría para la resolución de sus problemas.
OBSERVACIONES IMPORTANTES AL UTILIZAR MÉTODO SIMPLEX
VARIABLES DE HOLGURA Y EXCESO
El Método Simplex trabaja basándose en ecuaciones y las restricciones iniciales que se modelan
mediante programación lineal no lo son, para ello hay que convertir estas inecuaciones en
ecuaciones utilizando unas variables denominadas de holgura y exceso relacionadas con el
recurso al cual hace referencia la restricción y que en el tabulado final representa el "Slack or
surplus" al que hacen referencia los famosos programas de resolución de investigación de
operaciones, estas variables adquieren un gran valor en el análisis de sensibilidad y juegan un
rol fundamental en la creación de la matriz identidad base del Simplex.
Estas variables suelen estar representadas por la letra "S", se suman si la restricción es de signo
"<= " y se restan si la restricción es de signo ">=".
Por ejemplo:
Bryan Antonio Salazar López
Bryan Antonio Salazar López
VARIABLE ARTIFICIAL / MÉTODO DE LA "M"
Una variable artificial es un truco matemático para convertir inecuaciones ">=" en ecuaciones, o
cuando aparecen igualdades en el problema original, la característica principal de estas variables
es que no deben formar parte de la solución, dado que no representan recursos. El objetivo
fundamental de estas variables es la formación de la matriz identidad.
Estas variables se representa por la letra "A", siempre se suman a las restricciones, su
coeficiente es M (por esto se le denomina Método de la M grande, donde M significa un número
demasiado grande muy poco atractivo para la función objetivo), y el signo en la función objetivo
va en contra del sentido de la misma, es decir, en problemas de Maximización su signo es
menos (-) y en problemas de Minimización su signo es (+), repetimos con el objetivo de que su
valor en la solución sea cero (0).
MÉTODO SIMPLEX PASO A PASO
EL PROBLEMA
La empresa el SAMÁN Ltda. Dedicada a la fabricación de muebles, ha ampliado su producción en
dos líneas más. Por lo tanto actualmente fabrica mesas, sillas, camas y bibliotecas. Cada mesa
requiere de 2 piezas rectangulares de 8 pines, y 2 piezas cuadradas de 4 pines. Cada silla
requiere de 1 pieza rectangular de 8 pines y 2 piezas cuadradas de 4 pines, cada cama requiere
de 1 pieza rectangular de 8 pines, 1 cuadrada de 4 pines y 2 bases trapezoidales de 2 pines y
finalmente cada biblioteca requiere de 2 piezas rectangulares de 8 pines, 2 bases trapezoidales
de 2 pines y 4 piezas rectangulares de 2 pines. Cada mesa cuesta producirla $10000 y se vende
en $ 30000, cada silla cuesta producirla $ 8000 y se vende en $ 28000, cada cama cuesta
producirla $ 20000 y se vende en $ 40000, cada biblioteca cuesta producirla $ 40000 y se vende
en $ 60000. El objetivo de la fábrica es maximizar las utilidades.
Problema planteado por Héctor Angulo - Ingeniero Industrial
PASO 1: MODELACIÓN MEDIANTE PROGRAMACIÓN LINEAL
Las variables:
X1 = Cantidad de mesas a producir (unidades)
X2 = Cantidad de sillas a producir (unidades)
X3 = Cantidad de camas a producir (unidades)
X4 = Cantidad de bibliotecas a producir (unidades)
Las restricciones:
2X1 + 1X2 + 1X3 + 2X4 <= 24
2X1 + 2X2 + 1X3 <= 20
2X3 + 2X4 <= 20
4X4 <= 16
La función Objetivo:
ZMAX = 20000X1 + 20000X2 + 20000X3 + 20000X4
PASO 2: CONVERTIR LAS INECUACIONES EN ECUACIONES
En este paso el objetivo es asignar a cada recurso una variable de Holgura, dado que todas las
restricciones son "<=".
2X1 + 1X2 + 1X3 + 2X4 + 1S1 + 0S2 + 0S3 + 0S4 = 24
2X1 + 2X2 + 1X3 + 0X4 + 0S1 + 1S2 + 0S3 + 0S4 = 20
0X1 + 0X2 + 2X3 + 2X4 + 0S1 + 0S2 + 1S3 + 0S4 = 20
0X1 + 0X2 + 0X3 + 4X4 + 0S1 + 0S2 + 0S3 + 1S4 = 16
De esta manera podemos apreciar una matriz identidad (n = 4), formado por las variables de
holgura las cuales solo tienen coeficiente 1 en su respectivo recurso, por el ejemplo la variable
de holgura "S1" solo tiene coeficiente 1 en la restricción correspondiente a el recurso 1.
La función objetivo no sufre variaciones:
ZMAX = 20000X1 + 20000X2 + 20000X3 + 20000X4
PASO 3: DEFINIR LA SOLUCIÓN BÁSICA INICIAL
El Método Simplex parte de una solución básica inicial para realizar todas sus iteraciones, esta
solución básica inicial se forma con las variables de coeficiente diferente de cero (0) en la matriz
identidad.
1S1 = 24
1S2 = 20
1S3 = 20
1S4 = 16
PASO 4: DEFINIR LA TABLA SIMPLEX INICIAL
Bryan Antonio Salazar López
Solución: (segundo término)= En esta fila se consigna el segundo término de la solución, es
decir las variables, lo más adecuado es que estas se consignen de manera ordenada, tal cual
como se escribieron en la definición de restricciones.
Cj = La fila "Cj" hace referencia al coeficiente que tiene cada una de las variables de la fila
"solución" en la función objetivo.
Variable Solución = En esta columna se consigna la solución básica inicial, y a partir de esta
en cada iteración se van incluyendo las variables que formarán parte de la solución final.
Cb = En esta fila se consigna el valor que tiene la variable que se encuentra a su derecha
"Variable solución" en la función objetivo.
Zj = En esta fila se consigna la contribución total, es decir la suma de los productos entre
término y Cb.
Cj - Zj = En esta fila se realiza la diferencia entre la fila Cj y la fila Zj, su significado es un
"Shadow price", es decir, la utilidad que se deja de recibir por cada unidad de la variable
correspondiente que no forme parte de la solución.
Solución inicial:
Bryan Antonio Salazar López
PASO 5: REALIZAR LAS ITERACIONES NECESARIAS
Este es el paso definitivo en la resolución por medio del Método Simplex, consiste en realizar
intentos mientras el modelo va de un vértice del poliedro objetivo a otro.
El procedimiento a seguir es el siguiente:
1. Evaluar que variable entrará y cual saldrá de la solución óptima:
Maximizar Minimizar
Variable que entra La más positiva de los Cj - Zj La más negativa de los
Cj - Zj
Variable que sale Siendo b los valores bajo la celda
solución y a el valor correspondiente
a la intersección entre b y la variable
que entra. La menos positiva de
los b/a.
Siendo b los valores
bajo la celda solución
y a el valor
correspondiente a la
intersección entre b y la
variable que entra. La
más positiva de los b/a.
Bryan Antonio Salazar López
2. El hecho de que una variable distinta forme parte de las variables solución implica una serie
de cambios en el tabulado Simplex, cambios que se explicarán a continuación.
- Lo primero es no olvidar el valor del "a" correspondiente a la variables a entrar, en este caso el
"a = 4".
Bryan Antonio Salazar López
- Lo siguiente es comenzar a rellenar el resto de la tabla, fila x fila.
Bryan Antonio Salazar López
- Se repite este procedimiento con las dos filas restantes, ahora se harán los cálculos
correspondientes en el resto de las celdas.
Bryan Antonio Salazar López
De esta manera se culmina la primera iteración, este paso se repetirá cuantas veces sea
necesario y solo se dará por terminado el método según los siguientes criterios.
Maximizar Minimizar
Solución Óptima Cuando todos los Cj - Zj sean <= 0 Cuando todos los Cj - Zj sean >= 0
- Continuamos con las iteraciones para lo cual tenemos que repetir los pasos anteriores.
Bryan Antonio Salazar López
En esta última iteración podemos observar que se cumple con la consigna Cj - Zj <= 0, para
ejercicios cuya función objetivo sea "Maximizar", por ende hemos llegado a la respuesta óptima.
X1 = 3
X2 = 4
X3 = 6
X4 = 4
Con una utilidad de: $ 340000
Sin embargo una vez finalizado el Método Simplex se debe observar una matriz identidad en el
rectángulo determinado por las variables de decisión, el hecho de que en este caso no se
muestre la matriz identidad significa que existe una solución óptima alterna.
Bryan Antonio Salazar López
La manera de llegar a la otra solución consiste en alterar el orden en que cada una de las
variables entro a la solución básica, recordemos que el proceso fue decidido al azar debido a la
igualdad en el Cj - Zj del tabulado inicial. Aquí les presentamos una de las maneras de llegar a la
otra solución.
Bryan Antonio Salazar López
Podemos observar como existe una solución óptima alternativa en la cual la combinación de
variables es distinta y existe un menor consumo de recursos, dado que el hecho de que se
encuentre la variable "S1" en la solución óptima con un coeficiente de "3" significa que se
presenta una holgura de 3 unidades del recurso (pieza rectangular de 8 pines).
X1 = 0 (Cantidad de mesas a producir = 0)
X2 = 7 (Cantidad de sillas a producir = 7)
X3 = 6 (Cantidad de camas a producir = 6)
X4 = 4 (Cantidad de bibliotecas a producir = 4)
S1 = 3 (Cantidad de piezas rectangulares de 8 pines sin utilizar =3)
Con una utilidad de: $ 340000
PROBLEMAS DE MINIMIZACIÓN CON EL MÉTODO SIMPLEX
Para resolver problemas de minimización mediante el algoritmo simplex existen dos
procedimientos que se emplean con regularidad.
- El primero, que a mi juicio es el más recomendable se basa en un artificio aplicable al
algoritmo fundamentado en la lógica matemática que dicta que "para cualquier función f(x), todo
punto que minimice a f(x) maximizará también a - f(x)". Por lo tanto el procedimiento a aplicar
es multiplicar por el factor negativo (-1) a toda la función objetivo.
a continuación se resuelve el algoritmo como un problema de maximización.
- El segundo procedimiento, el cual pretende conservar la minimización consiste en aplicar los
criterios de decisión que hemos esbozado con anterioridad, en los casos de la variable que entra,
que sale y el caso en el que la solución óptima es encontrada. Aquí recordamos los
procedimientos según el criterio dado el caso "minimizar".
Minimizar
Variable que entra La más negativa de los (Cj - Zj)
Variable que sale
Siendo "b" los valores bajo la celda solución y "a" el valor
correspondiente a la intersección entre "b" y la variable que entra. La
más positiva de los "b/a".
Solución Óptima Cuando todos los (Cj - Zj) sean >= 0.
DUALIDAD EN PROGRAMACIÓN LINEAL Cada uno de los problemas abordados hasta entonces en los módulos anteriores se consideran
problemas primales dado que tienen una relación directa con la necesidad del planteamiento, y
sus resultados responden a la formulación del problema original; sin embargo cada vez que se
plantea y resuelve un problema lineal, existe otro problema ínsitamente planteado y que puede
ser resuelto, es el considerado problema dual, el cual tiene unas importantes relaciones y
propiedades respecto al problema primal que pueden ser de gran beneficio para la toma de
decisiones.
Relaciones entre problemas primales y duales
- El número de variables que presenta el problema dual se ve determinado por el número de
restricciones que presenta el problema primal.
- El número de restricciones que presenta el problema dual se ve determinado por el número de
variables que presenta el problema primal.
- Los coeficientes de la función objetivo en el problema dual corresponden a los términos
independientes de las restricciones (RHS), que se ubican del otro lado de las variables.
- Los términos independientes de las restricciones (RHS) en el problema dual corresponden a los
coeficientes de la función objetivo en el problema primal.
- La matriz que determina los coeficientes técnicos de cada variable en cada restricción
corresponde a la transpuesta de la matriz de coeficientes técnicos del problema primal.
El sentido de las igualdades y desigualdades se comporta según la tabla de TUCKER, presentada
a continuación.
Tabla de TUCKER
IMPORTANCIA DE LA DUALIDAD EN PROGRAMACIÓN LINEAL
La resolución de los problemas duales respecto a los primales se justifica dada la facilidad que se
presenta dados problemas donde el número de restricciones supere al número de variables.
Además de tener gran aplicación en el análisis económico del problema.
Otra de las ventajas que presenta es que dado a que el número de restricciones y variables
entre problema dual y primal es inverso, se pueden resolver gráficamente problemas que
presenten dos restricciones sin importar el número de variables.
RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA DUAL, PASO A PASO
El siguiente problema a resolver es hasta el momento el modelo más completo de los resueltos
en los módulos anteriores, dado que trataremos de resolver un problema primal y su dual
mediante Método Simplex utilizando variables de holgura, exceso y artificiales; además
resolveremos el primal utilizando Simplex maximizando y el dual minimizando.
Dado el siguiente modelo primal,
ZMAX = 40X1 + 18X2
16X1 + 2X2 ≤ 700
6X1 + 3X2 ≤ 612
X1 ≤ 80
X2 ≤ 120
Bryan Antonio Salazar López
Cuya respuesta es
X1 = 28,75
X2 = 120
S1 = 79.5
S3 = 51.25
Función objetivo = 3310
Procedemos a resolver el problema dual
PASO 1: Definimos el problema dual
Bryan Antonio Salazar López
Este paso se lleva a cabo teniendo en cuenta las relaciones que se expusieron en la definición de
la dualidad. Ahora las variables en el dual las representaremos por "ʎ" y corresponden a cada
restricción.
El modelo queda de la siguiente forma:
ZMIN = 700ʎ1 + 612ʎ2 + 80ʎ3 + 120ʎ4
16ʎ1 + 6ʎ2 + ʎ3 ≥ 40
2ʎ1 + 3ʎ2 + ʎ4 ≥ 18
ʎ1;ʎ4 ≥ 0
Ahora preparamos el modelo para ser resuelto mediante Método Simplex, utilizaremos el
procedimiento en el cual la función objetivo es multiplicada por (-1) y resolveremos el modelo
mediante maximización.
ZMIN = 700ʎ1 + 612ʎ2 + 80ʎ3 + 120ʎ4
lo que es igual
(-Z)MAX = -700ʎ1 - 612ʎ2 - 80ʎ3 - 120ʎ4
Ahora dado que los signos de las inecuaciones son mayor o igual procedemos a volverlas
ecuaciones agregando variables de exceso, recordemos que en este caso las variables de exceso
se restan del lado izquierdo de la igualdad, por ende.
16ʎ1 + 6ʎ2 + ʎ3 + 0ʎ4 - 1S1 + 0S2 = 40
21ʎ1 + 3ʎ2 + 0ʎ3 + ʎ4 + 0S1 - 1S2 = 18
ʎ1;ʎ4 ≥ 0
Recordemos que el Método Simplex solo es posible por la formación de la matriz identidad, sin
embargo en una matriz identidad no pueden ir coeficientes negativos, el cual es el caso, por
ende recurriremos al artificio denominado "Método de la M grande" utilizando variables
artificiales, las cuales siempre se suman.
16ʎ1 + 6ʎ2 + ʎ3 + 0ʎ4 - 1S1 + 0S2 + 1A1 + 0A2 ≥ 40
21ʎ1 + 3ʎ2 + 0ʎ3 + ʎ4 + 0S1 - 1S2 + 0A1 + 1A2 ≥ 18
ʎ1;ʎ4 ≥ 0
Ahora si observamos la matriz identidad formada por las variables artificiales, nuestra función
objetivo es la siguiente (varía dada la incorporación de las nuevas variables).
(-Z)MAX = -700ʎ1 - 612ʎ2 - 80ʎ3 - 120ʎ4 + 0S1 + 0S2 - MA1 - MA2
Recordemos que el coeficiente de las variables de holgura y exceso es 0, además que los
coeficientes de las variables artificiales es M, donde M corresponde a un número grande poco
atractivo cuyo signo en la función objetivo depende del criterio de la misma, dado que la función
es maximizar el signo es negativo. Dado que utilizaremos el Método Simplex y no un software
para la resolución del modelo es necesario que M adquiera valor, en este caso será "-10000" un
número bastante grande en el problema.
Las iteraciones que utiliza el Método Simplex son las siguientes:
Bryan Antonio Salazar López
Podemos observar que todos los Cj - Zj son menores o iguales a 0, por ende hemos llegado a la
solución óptima del problema, sin embargo recordemos que la función objetivo fue alterada en
su signo al principio, por ende se hace necesario regresarle su signo original a Zj y a la fila Cj -
Zj.
(-Z)max = -3310 * (-1)
Zmax = 3310
Podemos cotejar con la función objetivo del modelo primal y encontraremos que hallamos el
mismo resultado.
Ahora se hace necesario interpretar los resultados de la tabla dual respecto al modelo primal, y
esta interpretación se realiza siguiendo los siguientes principios.
Bryan Antonio Salazar López
La interpretación del tabulado final del modelo dual es la siguiente:
Bryan Antonio Salazar López
TEOREMAS DE LA DUALIDAD EN PROGRAMACIÓN LINEAL
1. Si el modelo primal o dual tiene solución óptima finita entonces su respectivo dual o primal
tendrán solución óptima finita.
2. Si el modelo primal o dual tiene solución óptima no acotada, entonces su respectivo dual o
primal no tendrán solución, será un modelo infactible.
3. Si el modelo primal o dual no tiene solución entonces su respectivo dual o primal no tendrán
solución.
4. Sea "A" un modelo primal cuyo modelo dual es "B", el modelo dual de "B" es igual a "A", es
decir "El modelo dual de un dual es un modelo primal".
PROBLEMA DEL TRANSPORTE O DISTRIBUCIÓN
El problema del transporte o distribución es un problema de redes especial en programación
lineal que se funda en la necesidad de llevar unidades de un punto específico
llamado Fuenteu Origen hacía otro punto específico llamado Destino. Los principales objetivos
de un modelo de transporte son la satisfacción de todos los requerimientos establecidos por los
destinos y claro está la minimización de los costos relacionados con el plan determinado por las
rutas escogidas.
El contexto en el que se aplica el modelo de transporte es amplio y puede generar soluciones
atinentes al área de operaciones, inventario y asignación de elementos.
El procedimiento de resolución de un modelo de transporte se puede llevar a cabo mediante
programación lineal común, sin embargo su estructura permite la creación de múltiples
alternativas de solución tales como la estructura de asignación o los métodos heurísticos más
populares como Vogel, esquina noroeste o mínimos costos.
Bryan Antonio Salazar López
Los problemas de transporte o distribución son uno de los más aplicados en la economía actual,
dejando como es de prever múltiples casos de éxito a escala global que estimulan la
aprehensión de los mismos.
PROBLEMA DE TRANSPORTE MEDIANTE PROGRAMACIÓN LINEAL
Como se mencionó anteriormente la programación lineal puede ser utilizada para la resolución
de modelos de transporte, aunque no sea sensato resolver los modelos mediante el Método
Simplex si puede ser de gran utilidad la fase de modelización, la programación carece de la
practicidad de los métodos de asignación, pero puede ser de gran importancia dependiendo de la
complejidad de las restricciones adicionales que puede presentar un problema particular.
EL PROBLEMA
Una empresa energética colombiana dispone de cuatro plantas de generación para satisfacer la
demanda diaria eléctrica en cuatro ciudades, Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla. Las plantas
1,2,3 y 4 pueden satisfacer 80, 30, 60 y 45 millones de KW al día respectivamente. Las
necesidades de las ciudades de Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla son de 70, 40, 70 y 35
millones de Kw al día respectivamente.
Los costos asociados al envío de suministro energético por cada millón de KW entre cada planta
y cada ciudad son los registrados en la siguiente tabla.
Bryan Antonio Salazar López
Formule un modelo de programación lineal que permita satisfacer las necesidades de todas las
ciudades al tiempo que minimice los costos asociados al transporte.
SOLUCIÓN MEDIANTE PL
El modelo básico de transporte es el modelo en el cual la cantidad ofertada es igual a la cantidad
demandada, como es el caso de este ejercicio, sin embargo trasladar esta suposición a la
realidad es casi imposible por lo cual hace falta crear orígenes y/o destinos ficticios con el
excedente de oferta y/o demanda.
Como ya lo hemos planteado en módulos anteriores el primer paso corresponde a la definición
de las variables, regularmente se le denomina a las variables de manera algebraica
Xi,j donde i simboliza a la fuente y j simboliza al destino. En este caso i define el conjunto
{Planta 1, Planta 2, Planta 3 y Planta 4}, y j define el conjunto {Cali, Bogotá, Medellín y
Barranquilla}. Sin embargo es práctico renombrar cada fuente y destino por un número
respectivo, por ende la variable X1,2corresponde a la cantidad de millones de KW enviados
diariamente de la Planta 1 a la ciudad de Bogotá.
Bryan Antonio Salazar López
El segundo paso corresponde a la formulación de las restricciones de oferta y demanda, cuya
cantidad se encuentra determinada por el factor entre fuentes y destinos, en este caso 16
restricciones.
Restricciones de oferta o disponibilidad, las cuales son de signo ≤:
X1,1 + X1,2 + X1,3 + X1,4 ≤ 80
X2,1 + X2,2 + X2,3 + X2,4 ≤ 30
X3,1 + X3,2 + X3,3 + X3,4 ≤ 60
X4,1 + X4,2 + X4,3 + X4,4 ≤ 45
Restricciones de demanda, las cuales son de signo ≥:
X1,1 + X2,1 + X3,1 + X4,1 ≥ 70
X1,2 + X2,2 + X3,2 + X4,2 ≥ 40
X1,3 + X2,3 + X3,3 + X4,3 ≥ 70
X1,4 + X2,4 + X3,4 + X4,4 ≥ 35
Luego se procede a formular la función objetivo, en la cual se relaciona el costo correspondiente
a cada ruta.
ZMIN = 5X1,1 + 2X1,2 + 7X1,3 + 3X1,4 + 3X2,1 + 6X2,2 + 6X2,3 + 1X2,4 + 6X3,1 + 1X3,2 + 2X3,3 +
4X3,4 + 4X4,1 + 3X4,2 + 6X4,3 + 6X4,4
Luego se puede proceder al uso de la herramienta WinQSB para resolver el modelo realizado,
aquí están los resultados.
Bryan Antonio Salazar López
Bryan Antonio Salazar López
Este problema presenta una solución óptima alternativa, aquí los resultados.
Bryan Antonio Salazar López
Bryan Antonio Salazar López
Los análisis de dualidad y sensibilidad en los modelos de transporte resultan ser bastante
interesantes, pues pueden llegar a determinar aumentos de capacidad en las fuentes si el precio
sombra de las rutas en relación a ellas lo justifica.
MÉTODO DE APROXIMACIÓN DE VOGEL
El método de aproximación de Vogel es un método heurístico de resolución de problemas de
transporte capaz de alcanzar una solución básica no artificial de inicio, este modelo requiere de
la realización de un número generalmente mayor de iteraciones que los demás métodos
heurísticos existentes con este fin, sin embargo produce mejores resultados iniciales que los
mismos.
ALGORITMO DE RESOLUCIÓN DE VOGEL
El método consiste en la realización de un algoritmo que consta de 3 pasos fundamentales y 1
más que asegura el ciclo hasta la culminación del método.
PASO 1
Determinar para cada fila y columna una medida de penalización restando los dos costos
menores en filas y columnas.
PASO 2
Escoger la fila o columna con la mayor penalización, es decir que de la resta realizada en el
"Paso 1" se debe escoger el número mayor. En caso de haber empate, se debe escoger
arbitrariamente (a juicio personal).
PASO 3
De la fila o columna de mayor penalización determinada en el paso anterior debemos de escoger
la celda con el menor costo, y en esta asignar la mayor cantidad posible de unidades. Una vez se
realiza este paso una oferta o demanda quedará satisfecha por ende se tachará la fila o
columna, en caso de empate solo se tachará 1, la restante quedará con oferta o demanda igual a
cero (0).
PASO 4: DE CICLO Y EXCEPCIONES
- Si queda sin tachar exactamente una fila o columna con cero oferta o demanda, detenerse.
- Si queda sin tachar una fila o columna con oferta o demanda positiva, determine las variables
básicas en la fila o columna con el método de costos mínimos, detenerse.
- Si todas las filas y columnas que no se tacharon tienen cero oferta y demanda, determine las
variables básicas cero por el método del costo mínimo, detenerse.
- Si no se presenta ninguno de los casos anteriores vuelva al paso 1 hasta que las ofertas y las
demandas se hayan agotado.
EJEMPLO DEL MÉTODO DE APROXIMACIÓN DE VOGEL
Por medio de este método resolveremos el ejercicio de transporte resuelto en módulos
anteriores mediante programación lineal.
EL PROBLEMA
Una empresa energética colombiana dispone de cuatro plantas de generación para satisfacer la
demanda diaria eléctrica en cuatro ciudades, Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla. Las plantas
1,2,3 y 4 pueden satisfacer 80, 30, 60 y 45 millones de KW al día respectivamente. Las
necesidades de las ciudades de Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla son de 70, 40, 70 y 35
millones de Kw al día respectivamente.
Los costos asociados al envío de suministro energético por cada millón de KW entre cada planta
y cada ciudad son los registrados en la siguiente tabla.
Bryan Antonio Salazar López
Formule un modelo de programación lineal que permita satisfacer las necesidades de todas las
ciudades al tiempo que minimice los costos asociados al transporte.
SOLUCIÓN PASO A PASO
El primer paso es determinar las medidas de penalización y consignarlas en el tabulado de
costos, tal como se muestra a continuación.
Bryan Antonio Salazar López
El paso siguiente es escoger la mayor penalización, de esta manera:
Bryan Antonio Salazar López
El paso siguiente es escoger de esta columna el menor valor, y en una tabla paralela se le asigna
la mayor cantidad posible de unidades, podemos observar como el menor costo es "2" y que a
esa celda se le pueden asignar como máximo 60 unidades "que es la capacidad de la planta 3".
Bryan Antonio Salazar López
Dado que la fila de la "Planta 3" ya ha asignado toda su capacidad (60 unidades) esta debe
desaparecer.
Bryan Antonio Salazar López
Se ha llegado al final del ciclo, por ende se repite el proceso
Bryan Antonio Salazar López
Iniciamos una nueva iteración
Bryan Antonio Salazar López
Continuamos con las iteraciones,
Bryan Antonio Salazar López
Iniciamos otra iteración
Bryan Antonio Salazar López
Al finalizar esta iteración podemos observar como el tabulado queda una fila sin tachar y con
valores positivos, por ende asignamos las variables básicas y hemos concluido el método.
Bryan Antonio Salazar López
Los costos asociados a la distribución son:
Bryan Antonio Salazar López
Bryan Antonio Salazar López
De esta manera hemos llegado a la solución a la cual también llegamos mediante programación
lineal, definitivamente desarrollar la capacidad para modelar mediante programación lineal y
apoyarse de una buena herramienta como WinQSB, STORM, LINGO, TORA etc.. termina siendo
mucho más eficiente que la utilización de los métodos heurísticos para problemas
determinísticos; sin embargo cabe recordar que uno de los errores más frecuentes en los que
caen los ingenieros industriales es en tratar de adaptar a sus organizaciones a los modelos
establecidos, cabe recordar que son los modelos los que deben adaptarse a las organizaciones lo
cual requiere de determinada habilidad para realizar de forma inmediata innovaciones positivas
para sus fines, en pocas palabras un ingeniero industrial requiere de un buen toque de
HEURÍSTICA en su proceder.
MÉTODO DEL COSTO MÍNIMO
El método del costo mínimo o de los mínimos costos es un algoritmo desarrollado con el objetivo
de resolver problemas de transporte o distribución, arrojando mejores resultados que métodos
como el de la esquina noroeste, dado que se enfoca en las rutas que presentan menores costos.
El diagrama de flujo de este algortimo es mucho más sencillo que los anteriores dado que se
trata simplememente de la asignación de la mayor cantidad de unidades posibles (sujeta a las
restricciones de oferta y/o demanda) a la celda menos costosa de toda la matriz hasta finalizar
el método.
ALGORITMO DE RESOLUCIÓN DEL COSTO MÍNIMO
PASO 1:
De la matriz se elige la ruta (celda) menos costosa (en caso de un empate, este se rompe
arbitrariamente) y se le asigna la mayor cantidad de unidades posible, cantidad que se ve
restringida ya sea por las restricciones de oferta o de demanda. En este mismo paso se procede
a ajustar la oferta y demanda de la fila y columna afectada, restandole la cantidad asignada a la
celda.
PASO 2:
En este paso se procede a eliminar la fila o destino cuya oferta o demanda sea 0 después del
"Paso 1", si dado el caso ambas son cero arbitrariamente se elige cual eliminar y la restante se
deja con demanda u oferta cero (0) según sea el caso.
PASO 3:
Una vez en este paso existen dos posibilidades, la primera que quede un solo renglón o
columna, si este es el caso se ha llegado al final el método, "detenerse".
La segunda es que quede más de un renglón o columna, si este es el caso iniciar nuevamente el
"Paso 1".
EJEMPLO DEL MÉTODO DEL COSTO MÍNIMO
Por medio de este método resolveremos el problema de transporte propuesto y resuelto en
módulos anteriores mediante programación lineal.
EL PROBLEMA
Una empresa energética colombiana dispone de cuatro plantas de generación para satisfacer la
demanda diaria eléctrica en cuatro ciudades, Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla. Las plantas
1,2,3 y 4 pueden satisfacer 80, 30, 60 y 45 millones de KW al día respectivamente. Las
necesidades de las ciudades de Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla son de 70, 40, 70 y 35
millones de Kw al día respectivamente.
Los costos asociados al envío de suministro energético por cada millón de KW entre cada planta
y cada ciudad son los registrados en la siguiente tabla.
Bryan Antonio Salazar López
Formule un modelo de programación lineal que permita satisfacer las necesidades de todas las
ciudades al tiempo que minimice los costos asociados al transporte.
SOLUCIÓN PASO A PASO
Bryan Antonio Salazar López
Luego esa cantidad asignada se resta a la demanda de Bogotá y a la oferta de la "Planta 3", en
un proceso muy lógico. Dado que Bogotá se queda sin demanda esta columna desaparece, y se
repite el primer proceso.
Bryan Antonio Salazar López
Nuevo proceso de asignación
Bryan Antonio Salazar López
Nuevo proceso de asignación
Bryan Antonio Salazar López
Nuevo proceso de asignación
Bryan Antonio Salazar López
Una vez finalizado el cuadro anterior nos daremos cuenta que solo quedará una fila, por ende
asignamos las unidades y se ha terminado el método.
Bryan Antonio Salazar López
El cuadro de las asignaciones (que debemos desarrollarlo paralelamente) queda así:
Bryan Antonio Salazar López
Los costos asociados a la distribución son:
Bryan Antonio Salazar López
En este caso el método del costo mínimo presenta un costo total superior al obtenido
mediante Programación Lineal y el Método de Aproximación Vogel, sin embargo comunmente no
es así, además es simple de desarrollar y tiene un mejor rendimiento en cuanto a resultados
respecto al Método de la Esquina Noroeste.
MÉTODO DE LA ESQUINA NOROESTE
El método de la esquina Noroeste es un algoritmo heurístico capaz de solucionar problemas de
transporte o distribución mediante la consecución de una solución básica inicial que satisfaga
todas las restricciones existentes sin que esto implique que se alcance el costo óptimo total.
Este método tiene como ventaja frente a sus similares la rapidez de su ejecución, y es utilizado
con mayor frecuencia en ejercicios donde el número de fuentes y destinos sea muy elevado. Su
nombre se debe al génesis del algoritmo, el cual inicia en la ruta, celda o esquina Noroeste. Es
común encontrar gran variedad de métodos que se basen en la misma metodología de la
esquina Noroeste, dado que podemos encontrar de igual manera el método e la esquina Noreste,
Sureste o Suroeste.
ALGORITMO DE RESOLUCIÓN DE LA ESQUINA NOROESTE
Se parte por esbozar en forma matricial el problema, es decir, filas que representen fuentes y
columnas que representen destinos, luego el algoritmo debe de iniciar en la celda, ruta o
esquina Noroeste de la tabla (esquina superior izquierda).
Bryan Antonio Salazar López
PASO 1:
En la celda seleccionada como esquina Noroeste se debe asignar la máxima cantidad de
unidades posibles, cantidad que se ve restringida ya sea por las restricciones de oferta o de
demanda. En este mismo paso se procede a ajustar la oferta y demanda de la fila y columna
afectada, restandole la cantidad asignada a la celda.
PASO 2:
En este paso se procede a eliminar la fila o destino cuya oferta o demanda sea 0 después del
"Paso 1", si dado el caso ambas son cero arbitrariamente se elige cual eliminar y la restante se
deja con demanda u oferta cero (0) según sea el caso.
PASO 3:
Una vez en este paso existen dos posibilidades, la primera que quede un solo renglón o
columna, si este es el caso se ha llegado al final el método, "detenerse".
La segunda es que quede más de un renglón o columna, si este es el caso iniciar nuevamente el
"Paso 1".
EJEMPLO DEL MÉTODO DE LA ESQUINA NOROESTE
Por medio de este método resolveremos el problema de transporte propuesto y resuelto en
módulos anteriores mediante programación lineal.
EL PROBLEMA
Una empresa energética colombiana dispone de cuatro plantas de generación para satisfacer la
demanda diaria eléctrica en cuatro ciudades, Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla. Las plantas
1,2,3 y 4 pueden satisfacer 80, 30, 60 y 45 millones de KW al día respectivamente. Las
necesidades de las ciudades de Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla son de 70, 40, 70 y 35
millones de Kw al día respectivamente.
Los costos asociados al envío de suministro energético por cada millón de KW entre cada planta
y cada ciudad son los registrados en la siguiente tabla.
Bryan Antonio Salazar López
Formule un modelo de programación lineal que permita satisfacer las necesidades de todas las
ciudades al tiempo que minimice los costos asociados al transporte.
SOLUCIÓN PASO A PASO
Bryan Antonio Salazar López
Ahora la cantidad asignada a la esquina noroeste es restada a la demanda de Cali y a la oferta
de la "Planta 1", en un procedimiento muy lógico. Dado que la demanda de Cali una vez restada
la cantidad asignada es cero (0), se procede a eliminar la columna. El proceso de asignación
nuevamente se repite.
Bryan Antonio Salazar López
Continuamos con las iteraciones.
Bryan Antonio Salazar López
En este caso nos encontramos frente a la elección de la fila o columna a eliminar (tachar), sin
embargo podemos utilizar un criterio mediante el cual eliminemos la fila o columna que presente
los costos más elevados. En este caso la "Planta 2".
Nueva iteración.
Bryan Antonio Salazar López
Una vez finalizada esta asignación, se elimina la "Planta 3" que ya ha sido satisfecha con la
asignación de 60 unidades, por ende nos queda una sola fila a la cual le asignamos las unidades
estrictamente requeridas y hemos finalizado el método.
Bryan Antonio Salazar López
El cuadro de las asignaciones (que debemos desarrollarlo paralelamente) queda así:
Bryan Antonio Salazar López
Los costos asociados a la distribución son:
Bryan Antonio Salazar López
El costo total es evidentemente superior al obtenido mediante Programación Linealy el Método
de Aproximación de Vogel, lo cual demuestra lo enunciado en la descripción del algoritmo que
cita que no obtiene siempre la mejor solución, sin embargo presenta un cumplimiento de todas
las restricciones y una rapidez de elaboración, lo cual es una ventaja en problemas con
innumerables fuentes y destinos en los cuales no nos importe más que satisfacer las
restricciones.
PROBLEMA DEL TRANSPORTE EN WINQSB
El problema del transporte como un modelo especial dentro de la programación lineal presenta
una metodología de resolución que resulta ser muchos más sencilla que los problemas de
programación tradicionales. La herramienta de resolución de problemas atinentes a la
investigación de operaciones por excelencia "WinQSB" también distingue el problema de
transporte como un caso especial y desarrolla un módulo dedicado de manera exclusiva al
trabajo con este tipo de modelos en el llamado Network Modeling módulo que estudiaremos a
continuación.
ACERCA DE NETWORK MODELING (NET)
Este programa resuelve los problemas de red, incluyendo flujo de red capacitados (transbordo),
transporte, asignación, la ruta más corta, flujo máximo, árbol de expansión mínima, y problemas
del vendedor viajero. Una red incluye nodos y conexiones (arcos / enlaces) Cada nodo tiene una
capacidad para el flujo de red y los problemas de transporte. Si hay una conexión entre dos
nodos, puede haber un costo, un beneficio, una distancia o la capacidad de flujo asociado a la
conexión. Con base en el tipo de problema específico, NET resuelve la conexión o el envío
satisfaciendo las restricciones con el ánimo de optimizar la función objetivo especificada.
RESOLVIENDO UN PROBLEMA DE TRANSPORTE MEDIANTE WINQSB
El primer paso para resolver un problema de transporte mediante WinQSB es ingresar al
módulo Network Modeling.
EL PROBLEMA
Una empresa energética colombiana dispone de cuatro plantas de generación para satisfacer la
demanda diaria eléctrica en cuatro ciudades, Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla. Las plantas
1,2,3 y 4 pueden satisfacer 80, 30, 60 y 45 millones de KW al día respectivamente. Las
necesidades de las ciudades de Cali, Bogotá, Medellín y Barranquilla son de 70, 40, 70 y 35
millones de Kw al día respectivamente.
Los costos asociados al envío de suministro energético por cada millón de KW entre cada planta
y cada ciudad son los registrados en la siguiente tabla.
Bryan Antonio Salazar López
Formule un modelo de programación lineal que permita satisfacer las necesidades de todas las
ciudades al tiempo que minimice los costos asociados al transporte.
INGRESANDO A NETWORK MODELING
Una vez se haya ingresado al módulo Network Modeling, se abrirá una ventana de inicio del
módulo, tal como se muestra a continuación.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Aquí podemos crear un nuevo problema o cargar uno que ya nos encontremos desarrollando, en
este caso abriremos un nuevo problema. Una vez demos click en "Nuevo Problema" se abrirá un
menú emergente que nos pedirá ingresar la información básica del problema.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
En este menú debemos completar la información concerniente al tipo de problema, criterio de la
función objetivo y el número de fuentes y destinos que tenga nuestro problema, en este caso
tenemos 4 fuentes y 4 destinos. Una vez completado el proceso damos click en "OK" y
observaremos la siguiente ventana. En esta ventana podemos observar la matriz en la que
ingresaremos los datos.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
El proceso de reconocimiento de la ventana matriz es rápido, además de las ya explicadas
herramientas se encuentran funciones de edición bastante conocidas y de formato alfanumérico.
Antes de ingresar los datos podemos modificar los nombres de las fuentes y destinos en el menú
"Edición (Edit / Node Names)". Nosotros renombraremos en este caso los nodos por los
indicados en el problema.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Ahora se consignan los costos asociados al modelo, igualmente se consignan la respectiva oferta
de cada una de las plantas y las demandas de las ciudades.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Ahora que se ha completado de suministrar toda la información se procede a resolver el modelo
(click en resolver), la ventana que se abrirá tendrá la información respecto a las unidades
enviadas de cada Planta hacia cada ciudad y el costo total óptimo.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
De esta manera se obtiene la solución óptima del modelo de transporte, sin embargo no es todo
lo que WinQSB tiene para ofrecer respecto al modelo de transporte, dado que este software
posee herramientas que entregan el resultado gráficamente y presenta los resultados que se
obtienen mediante los métodos heurísticos que hemos visto en módulos anteriores como Método
de Aproximación de Vogel, Método de Costos Mínimos y el Método de la Esquina Noroeste, que
una vez se ha obtenido la solución mediante el programa sirven para entornos netamente
académicos.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
MÉTODOS HEURÍSTICOS EN WINQSB (NETWORK MODELING)
Para poder visualizar (recordamos que esto es regularmente requerido con fines académicos) los
tabulados finales obtenidos mediante los métodos heurísticos en Network Modeling tenemos que
acceder a la pestaña llamada "Solve and Analyze" una vez ahí debemos seleccionar la opción
"Select Initial Soluction Method", Tal como lo mostramos a continuación.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Una vez cumplido este procedimiento se abrirá un menú en el cual podremos seleccionar el
método heurístico cuyo tabulado final queremos observar.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Una vez hemos seleccionado el método damos click en "OK" y procedemos a acceder a la opción
"Solve and Display Steps - Tableu" que se encuentra en la pestaña "Solve and Analyze" tal como
lo mostramos a continuación.
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Ahora veremos el tabulado final del método heurístico escogido.
Método de Aproximación de Vogel
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Método del Costo Mínimo
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Método de la Esquina Noroeste
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
Podemos cotejar los resultados con los obtenidos mediante los mismos métodos en los módulos
anteriormente explicados, observaremos que son exactamente iguales preponderando la función
de este software que puedes descargar gratuitamente desde aquí.
PROBLEMA DE TRANSBORDO El Problema de Transbordo, Intertransporte o Reembarque es una variación del modelo original
de transporte que se ajusta a la posibilidad común de transportar unidades mediante nodos
fuentes, destinos y transitorios, mientras el modelo tradicional solo permite envíos directos
desde nodos fuentes hacia nodos destinos.
Existe la posibilidad de resolver un modelo de transbordo mediante las técnicas tradicionales de
resolución de modelos de transporte y este procedimiento se basa en la preparación del tabulado
inicial haciendo uso de artificios conocidos con el nombre de amortiguadores, los cuales deben
ser iguales a la sumatoria de las ofertas de los nodos de oferta pura y de coeficiente cero (0) en
materia de costos.
Sin embargo la resolución de un problema de transbordo haciendo uso de los algoritmos de
resolución de modelos de transporte es una idea anacrónica, teniendo en cuenta la posibilidad
de acceso a herramientas de cómputo capaces de resolver problemas complejos una vez
modelados mediante las técnicas de programación lineal.
La importancia de los modelos de transbordo aumenta con las nuevas tendencias globales de
gestión de cadenas de abastecimiento, en las cuales se deben de optimizar los flujos logísticos
de productos teniendo en cuenta la importancia de minimizar los costos, asegurar disponibilidad
de unidades y reconociendo la importancia de los centros de distribución en la búsqueda del
equilibrio entre las proyecciones y la realidad de la demanda.
Bryan Antonio Salazar López
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE TRANSBORDO MEDIANTE PROGRAMACIÓN
LINEAL
Para poder resolver un problema de transbordo mediante programación lineal basta con conocer
una nueva familia de restricciones, las llamadas restricciones de balanceo. En un problema de
transbordo existen 3 clases de nodos, los nodos de oferta pura, los de demanda pura y los nodos
transitorios que posibilitan el transbordo y que deben de balancearse para hacer que el sistema
sea viable, es decir, que todas las unidades que ingresen a un nodo sean iguales a las que
salgan del mismo (unidades que salen + unidades que conserve el nodo).
EL PROBLEMA
Modelar mediante programación lineal el problema de transbordo esbozado en la siguiente figura
(dar click para ampliar).
TAHA - Investigación de Operaciones
La figura muestra una serie de nodos y sus respectivas rutas mediante las cuales se supone
distribuir las unidades de un producto, el número que lleva cada arco (flecha) representa el
costo unitario asociado a esa ruta (arco), y las cantidades que se ubican en los nodos iniciales
representan la oferta de cada planta, así como las cantidades de los nodos finales representa la
demanda de cada distribuidor.
LAS VARIABLES DE DECISIÓN
En este caso como en la mayoría las variables de decisión deben representar la cantidad de
unidades enviadas por medio de cada ruta. Es muy aconsejable denotar cada nodo con un
número para simplificar la definición nominal de las variables.
Una vez renombrado cada nodo definiremos las variables:
XA,C = Cantidad de unidades enviadas desde P1 hacia T1
XA,D = Cantidad de unidades enviadas desde P1 hacia T2
XB,C = Cantidad de unidades enviadas desde P2 hacia T1
XB,D = Cantidad de unidades enviadas desde P2 hacia T2
XC,D = Cantidad de unidades enviadas desde T1 hacia T2
XC,E = Cantidad de unidades enviadas desde T1 hacia D1
XC,F = Cantidad de unidades enviadas desde T1 hacia D2
XD,F = Cantidad de unidades enviadas desde T2 hacia D2
XD,G = Cantidad de unidades enviadas desde T2 hacia D3
XE,F = Cantidad de unidades enviadas desde D1 hacia D2
XF,G = Cantidad de unidades enviadas desde D2 hacia D3
RESTRICCIONES
Existen en este modelo 3 tipos de restricciones y están estrechamente relacionadas con los tipos
de nodos existentes, para un nodo oferta pura existe la restricción de oferta; para un nodo
demanda pura existe la restricción de demanda, y para un nodo transitorio y/o transitorio de
demanda existe la restricción de balance. Recordemos que los nodos transitorios son aquellos
que tienen rutas (arcos o flechas) de entrad y salida, y si además este presenta un
requerimiento de unidades se denomina transitorio de demanda.
Restricciones de Oferta:
XA,C + XA,D = 1000
XB,C + XB,D = 1200
Restricciones de demanda:
XD,G + XF,G = 500
Restricciones de balanceo para nodos únicamente transitorios:
Con estas restricciones aseguramos que todas las unidades que lleguen sean iguales a las
unidades que salgan.
XA,C + XB,C - XC,D - XC,E - XC,F = 0
XA,D + XB,D + XC,D - XD,F - XD,G = 0
Restricciones de balanceo para nodos transitorios con requerimientos:
Con estas restricciones aseguramos que todas las unidades que lleguen sean iguales a la
sumatoria de las unidades que salen más los requerimientos del nodo (demanda).
XC,E - XE,F = 800
XC,F + XD,F + XE,F - XF,G = 900
FUNCIÓN OBJETIVO
En este caso la definición de la función objetivo se limita a la consignación de cada ruta con su
respectivo costo bajo el criterio "minimizar".
ZMIN = 3XA,C + 4XA,D + 2XB,C + 5XB,D + 7XC,D + 8XC,E + 6XC,F + 4XD,F + 9XD,G + 5XE,F + 3XF,G
INGRESANDO EL MODELO A WINQSB
Bryan Antonio Salazar López
SOLUCIÓN OBTENIDA MEDIANTE WINQSB
Bryan Antonio Salazar López
Esta es la representación grafica de la solución cuyo costo óptimo es de 20.700 unidades
monetarias
Bryan Antonio Salazar López
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE REDES DE SUMINISTRO
EL PROBLEMA
Este es un problema propuesto en el texto "Investigación de Operaciones de TAHA" que hace
referencia a una red de gasoductos en la que los distintos nodos representan estaciones de
bombeo y recepción, los costos se encuentran en las rutas de la siguiente figura.
Investigación de Operaciones - TAHA
VARIABLES DE DECISIÓN
X12 = Cantidad de galones enviados desde la estación 1, hacia la estación 2
X17 = Cantidad de galones enviados desde la estación 1, hacia la estación 7
X37 = Cantidad de galones enviados desde la estación 3, hacia la estación 7
X34 = Cantidad de galones enviados desde la estación 3, hacia la estación 4
X72 = Cantidad de galones enviados desde la estación 7, hacia la estación 2
X75 = Cantidad de galones enviados desde la estación 7, hacia la estación 5
X57 = Cantidad de galones enviados desde la estación 5, hacia la estación 7
X62 = Cantidad de galones enviados desde la estación 6, hacia la estación 2
X65 = Cantidad de galones enviados desde la estación 6, hacia la estación 5
X56 = Cantidad de galones enviados desde la estación 5, hacia la estación 6
X54 = Cantidad de galones enviados desde la estación 5, hacia la estación 4
RESTRICCIONES
Restricciones de oferta y demanda:
X12 + X17 = 50000
X37 + X34 = 60000
X12 + X72 + X62 = 90000
X34 + X54 =20000
Restricciones de balance
X17 + X37 + X57 - X72 - X75 = 0
X56 - X65 - X62 = 0
X75 + X65 - X56 - X54 = 0
FUNCIÓN OBJETIVO
ZMIN = 20X12 + 3X17 + 9X37 + 30X34 + 40X72 + 10X75 + 10X57 + 8X62 + 4X65 + 4X56 + 2X54
INGRESANDO EL MODELO A WINQSB
Bryan Antonio Salazar López
SOLUCIÓN OBTENIDA MEDIANTE WINQSB
Bryan Antonio Salazar López
Esta es la representación grafica de la solución cuyo costo óptimo es de 2'660.000 unidades
monetarias
Bryan Antonio Salazar López
PROBLEMA DE LA RUTA MÁS CORTA
Ya el nombre de este tipo de problemas es bastante sugestivo, se trata si es necesario decirlo de
una modalidad de problemas de redes en el cual se debe determinar el plan de rutas que genere
la trayectoria con la mínima distancia total que una un nodo fuente con un nodo destino, sin
importar el número de nodos que existan entre estos.
Esta modalidad de problemas puede solucionarse como un modelo de transbordo normal, sin
embargo la principal sugerencia es la de establecer una oferta en el nodo fuente igual a una
unidad (1) y establecer una demanda en el arco destino igual a una unidad (1).
EL PROBLEMA
Un minero ha quedado atrapado en una mina, la entrada a la mina se encuentra ubicada en el
nodo 1, se conoce de antemano que el minero permanece atrapado en el nodo 9, para llegar a
dicho nodo hay que atravesar una red de túneles que van conectados entre sí. El tiempo de vida
que le queda al minero sin recibir auxilio es cada vez menor y se hace indispensable hallar la
ruta de acceso al nodo 9 más corta. Las distancias entre nodos de la mina se encuentran en la
siguiente gráfica dadas en cientos de metros. Formule un modelo de transbordo y resuelva
mediante cualquier paquete de herramientas de investigación operativa que permita establecer
la ruta más corta para poder así auxiliar al minero.
Bryan Antonio Salazar López
VARIABLES DE DECISIÓN
El nombre de las variables en este caso poco importa, dado que de ser escogida para la solución
básica eso significa simplemente que será empleada como ruta para ir a rescatar al minero, sin
embargo nada tiene de malo el que se le pueda asociar con el envío de unidades desde la
entrada de la mina hacia el minero, por ende puede sugerirse este como nombre de las
variables. "Cantidad de unidades enviadas desde el nodo i hacia el nodo j".
X12 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 1, hacia el nodo 2
X13 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 1, hacia el nodo 3
X23 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 2, hacia el nodo 3
X24 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 2, hacia el nodo 4
X32 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 3, hacia el nodo 2
X34 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 3, hacia el nodo 4
X35 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 3, hacia el nodo 5
X46 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 4, hacia el nodo 6
X47 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 4, hacia el nodo 7
X54 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 5, hacia el nodo 4
X56 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 5, hacia el nodo 6
X57 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 5, hacia el nodo 7
X58 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 5, hacia el nodo 8
X67 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 6, hacia el nodo 7
X69 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 6, hacia el nodo 9
X76 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 7, hacia el nodo 6
X78 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 7, hacia el nodo 8
X79 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 7, hacia el nodo 9
X87 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 8, hacia el nodo 7
X89 = Cantidad de unidades enviadas desde el nodo 8, hacia el nodo 9
RESTRICCIONES
Restricciones de Oferta y Demanda
Hay que recordar que el objetivo de este modelo es la consecución de un plan de ruta que nos
permita encontrar al minero lo más pronto posible al recorrer la distancia mínima posible, por
ende la clave para plantear el modelo como si fuese de transbordo es establecer una demanda y
oferta igual a la unidad (1).
X12 + X13 = 1
X69 + X79 + X89 = 1
Restricciones de Balance
X12 + X32 - X23 - X24 = 0
X13 + X23 - X32 - X34 - X35 = 0
X24 + X34 + X54 - X46 - X47 = 0
X35 - X54 - X56 – X57 – X58 = 0
X46 + X56 + X57 - X67 – X69 = 0
X67 + X47 + X57 + X87 – X76 – X78 – X79 = 0
X78 + X58 – X89 = 0
En palabras sencillas: "Todo lo que entra a cada nodo es igual a lo que sale de él"
FUNCIÓN OBJETIVO
ZMIN = 4X12 + 2X13 + 2X23 + 7X24 + 4X32 + 9X34 + 6X35 + 1X46 + 5X47 + 2X54+ 4X56 +
3X57 + 2X58 + 1X67 + 5X69 + 4X76 + 3X78 + 5X79 + 2X87 + 7X89
INGRESANDO LOS DATOS A WINQSB
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
SOLUCIÓN OBTENIDA MEDIANTE WINQSB
Bryan Antonio Salazar López - WinQSB
La ruta más corta para rescatar al minero tiene como distancia total 1600 metros (dado que las
distancias estaban dadas en cientos de metros) y es tal como se muestra en la siguiente gráfica.
Bryan Antonio Salazar Lopez
Sin embargo WinQSB cuenta con una metodología mucho más sencilla de resolución de
algoritmos de ruta más corta, metodología que explicaremos más adelante, de todas formas
hemos encontrado como aplicando debidamente la razón y un algoritmo conocido como el de
transbordo podemos solucionar problemas distintos en teoría.
VARIABLES BINARIAS - EL CASO DE LA BAUXITA
Las variables binarias son un artificio matemático que permiten que modelos de programación
no lineal se resuelvan como tal. El buen uso de las variables binarias se convierten en una
poderosa herramienta matemática para plantear problemas más complejos que los que
habitualmente se resuelven acudiendo a las variables continuas.
Como su nombre lo indica una variable binaria es aquella que puede tomar valores ya sea de
cero (0) ó uno (1), esta idea tan simple puede convertirse en una ayuda fundamental tanto para
la modelación como para la resolución de los problemas. Un ejemplo de ello puede ser el caso en
el que determinado producto puede producirse ó no, también un centro de distribución que
puede abrirse ó no.
El fundamento económico que más se presta para ser resuelto mediante el uso de variables
binarias es el de Costo Fijo , el cual es fijo por cantidad y variable por unidad pero depende si
el recurso relacionado al costo se usa ó no, por ejemplo el costo de arrendamiento de una
bodega el cual se cobrará a partir de la producción de cualquier unidad, pero no se cobrará si no
se produce (no se hace uso de la bodega) unidad alguna.
Otra aplicación de las variables binarias es cuando en el sistema existen restricciones
excluyentes (condicionadas la una de la otra), es decir, que a partir de la satisfacción de una
condición no se hace necesario el cumplimiento de la otra condición. Por ejemplo si se desea
lanzar una producción de calzado en el cual se tenga que decidir alquilar un equipo de inyección
y en el mercado existen dos alternativas de maquinarias pero solo una es contratable, en este
caso se planeará la producción con las capacidades y costos asociados a cada equipo, sin
embargo ambas restricciones son excluyentes, es decir solo se aplicará una de las dos.
EL CASO DE LA BAUXITA
El caso de la BAUXITA es un ejemplo preparado por el Pr. Carlos Julio Vidal Holguín en el cual se
plantea un ejercicio aplicable a la cadena de abastecimiento en el cual hay que resolver un
modelo de transbordo para lograr producir aluminio. Los resultados del problema deben de
determinar las rutas que se emplearán para realizar la distribución de materias primas y
producto terminado, además de determinar que plantas de procesamiento operan o no (para lo
cual hay que hacer uso de las variables binarias) con el objetivo de satisfacer todas los
requerimientos de los clientes al menor costo total posible.
EL PROBLEMA
Una compañía multinacional de aluminio tiene depósitos de bauxita (materia prima) en tres
lugares del mundo A, B y C. Tiene además cuatro plantas donde la bauxita se convierte en
alúmina (un producto intermedio), en lugares B, C, D y E. También tiene plantas de esmaltado
en los lugares D y E. El proceso de conversión de la bauxita en alúmina es relativamente poco
costoso. El esmaltado, sin embargo, es costoso puesto que se requiere de un equipo electrónico
especial. Una tonelada de alúmina produce 0.4 toneladas de aluminio terminado. Los datos
siguientes están disponibles.
Conversión de Bauxita en alúmina
Proceso de esmaltado
Las ventas anuales de aluminio terminado son de 1000 toneladas (ton) en la planta D y 1200
ton en la planta E.
Costos de transporte en $/ton de Bauxita
Los números que aparecen ordinalmente enseguida de cada fuente y destino serán utilizados
para definir las variables.
Costos de transporte de alúmina, en $/ton de alúmina
Los lingotes de producto terminado no se transportan entre D y E y viceversa. Formule y
resuelva un modelo de optimización para determinar la mejor red - configuración y diseño de la
cadena de abastecimiento presentada.
Note que existe un problema de determinar cuáles plantas de alúmina deben ser abiertas.
VARIABLES DE DECISIÓN
Las variables de decisión se plantearán mayoritariamente en relación a las unidades a
transportar desde un nodo hacia el otro.
Una muy buena manera de llamar a las variables es sugerido en la anterior gráfica (X(ij) - Y(jk)
- W(j)). Por ende las variables de decisión serán:
Xij = Cantidad de toneladas de bauxita a transportar desde la mina i hacia la planta de
alúmina j por año; donde i {A,B,C} y j {B,C,D,E}.
Yjk = Cantidad de toneladas de alúmina a transportar desde la planta de alúmina jhacia la
planta de esmaltado k por año; donde j {B,C,D,E} y k {D,E}.
Hasta este punto todo es normal, sin embargo es necesario determinar una serie de variables
binarias que indicarán que plantas de alúmina se abrirán o no, además estas estarán asociadas a
los costos fijos generados por la apertura de cada planta en la función objetivo.
Wj = 1, si la planta j se abre, de lo contrario 0; donde j {B,C,D,E}. (Variable Binaria).
RESTRICCIONES
Restricciones por capacidad anual de cada mina de Bauxita
Mina A: XAB + XAC + XAD + XAE ≤ 36000
Mina B: XBB + XBC + XBD + XBE ≤ 52000
Mina C: XCB + XCC + XCD + XCE ≤ 28000
Es decir que todos los envíos efectuados desde cada mina hacia cualquiera de los cuatro
destinos no puede exceder la capacidad de cada mina.
Restricciones por capacidad anual de procesamiento de Bauxita en cada planta de
alúmina
Planta B: XAB + XBB + XCB ≤ 40000WB
Planta C: XAC + XBC + XCC ≤ 20000WC
Planta D: XAD + XBD + XCD ≤ 30000WD
Planta E: XAE + XBE + XCE ≤ 80000WE
Estas restricciones aseguran que los enviados realizados desde cualquiera de las minas hacia
cada planta específica sean menores o iguales a los que cada planta pueda procesar, además la
capacidad de cada planta va acompañada de la variable binaria que le corresponde, es decir que
como el valor que puede adquirir cada variable binaria es 1 o 0, cuando esta sea 1 (la planta se
abre) la capacidad se multiplicará por uno (1) es decir que no se altera, pero cuando esta
variable adquiera el valor de 0 (la planta no se abre) la capacidad se multiplicará por cero (0) es
decir que la capacidad quedará reducida a 0 por ende no se podrán enviar unidades a esa
planta.
Restricciones por capacidad anual de procesamiento de alúmina en cada planta de
esmaltado
En este conjunto de restricciones no se utilizarán las variables correspondientes a las de envío
de Bauxita (X) sino las correspondientes al envío de Alúmina (Y), en las restricciones de
balanceo representaremos la equivalencia dado el rendimiento que tiene la Bauxita de cada mina
para convertirse en alúmina.
Planta D: YBD + YCD + YDD + YED ≤ 4000
Planta E: YBE + YCE + YDE + YEE ≤ 7000
Es decir que todos los envíos de alúmina hacia las plantas de esmaltado no superen cada una de
las capacidades de procesamiento de las mismas.
Restricciones por las ventas anuales de aluminio terminado en cada planta de
esmaltado
En este caso se debe recordar que existe una equivalencia entre la alúmina y el aluminio
terminado (equivalencia determinada por el rendimiento de la alúmina para fabricar aluminio
que es del 40%, "una tonelada de alúmina produce 0.4 toneladas de aluminio terminado").
Entonces podemos usar las variables de toneladas de alúmina con su debida equivalencia para
elaborar las restricciones de demanda.
Planta D: 0,4(YBD + YCD + YDD + YED) = 1000
Planta E: 0,4(YBE + YCE + YDE + YEE) = 1200
Restricciones de balance
Como lo mencionamos en módulos anteriores las restricciones de balance tienen lugar en los
nodos de transbordo, es decir, en los nodos que no son de oferta o demanda pura. Como en este
nodo entran variables que representan toneladas de Bauxita y salen variables que representan
alúmina se debe de aplicar el rendimiento correspondiente para realizar la conversión.
0.060XAB + 0.080XBB + 0.062XCB = YBD + YBE
0.060XAC + 0.080XBC + 0.062XCC = YCD + YCE
0.060XAD + 0.080XBD + 0.062XCD = YDD + YDE
0.060XAE + 0.080XBE + 0.062XCE = YED + YEE
Al introducir estos datos en software como WinQSB debemos saber que al lado derecho del signo
igual o el signo de la inecuación no deben ir variables, por ende estas pasan a restar al lado
izquierdo, igualando la ecuación a cero (0).
Restricciones obvias
Las cuales determinan la naturaleza de las variables
Xij ≥ 0 ∀ i,j
Xjk ≥ 0 ∀ j,k
Wj ∈ {1,0} ∀ j
FUNCIÓN OBJETIVO
Para elaborar la función objetivo hay que tener en cuenta los costos de explotación en cada
mina, los costos de procesamiento de bauxita en las plantas de alúmina, los costos
procesamiento en cada planta de esmaltado, así como los costos de envío asociados a cada ruta
y determinantemente los costos relacionados con las variables binarias los cuales son los costos
fijos condicionados a si la planta se abre o no.
ZMIN = 820XAB + 2430XAC + 930XAD + 2340XAE + 370XBB + 990XBC + 580XBD + 1870XBE +
2170XCB + 550XCC + 1160XCD + 1480XCE + 9050YBD + 7040YBE + 9440YCD + 6460YCE +
8880YDD + 7195YDE + 10205YED +
5440YEE + 3000000WB+ 2500000WC + 4800000WD + 6000000WE
INGRESANDO LOS DATOS A WINQSB
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RESULTADOS ARROJADOS POR WINQSB
Con un costo asociado de $ 87'455.600
El anterior problema resuelto es un ejemplo introductorio a la modelación a gran escala y a la
aplicación que tienen la investigación de operaciones dentro de las nuevas tendencias de Cadena
de Abastecimiento.
PROBLEMAS DE ASIGNACIÓN
El problema de asignación es una variación del problema original de transporte, variación en la
cual las variables de decisión X(i,j) solo pueden tomar valores binarios, es decir ser cero (0) o
uno (1) en la solución óptima, lo que supone que la oferta y la demanda estan perfectamente
alineadas, de hecho ambas son iguales a uno (1).
Múltiples son los casos en los que como ingenieros industriales podemos hacer uso del problema
de asignación para resolver diversas situaciones, entre los que cabe mencionar se encuentran la
asignación de personal a maquinas, herramientas o puestos de trabajos, horarios a maestros,
candidatos a vacantes, huéspedes a habitaciones, comensales a mesas, vendedores a zonas
territoriales etc...
En el modelo de asignación la idea fundamental de resolución es ¿qué fuente satisface mejor el
destino?, y dado que hemos asociado el modelo a una gran diversidad de circunstancias esta
pregunta puede plantearse en múltiples contextos, como ¿qué candidato es el idóneo para la
vacante?, o ¿qué personal es el indicado para la línea productiva?, o ¿qué personal es el mejor
para ejecutar determinada tarea?. Una característica particular del modelo de asignación es que
para su resolución no se hace necesario que el número de fuentes sea igual al número de
destinos, lo cual es muy común en la vida real teniendo en cuenta su aplicación, pues
generalmente la cantidad de aspirantes es exageradamente superior al número de vacantes
(lógicamente haciendo referencia a la aplicación del modelo al contexto de oferta y demanda
laboral).
MÉTODO HÚNGARO
Apartándonos un poco de la idea expresada en módulos anteriores respecto a la facilidad de
resolver problemas atinentes a la investigación operativa en especial aquellos de transporte
mediante el uso de herramientas tecnológicas como lo son WinQSB, LINGO, TORA, STORM,
Excel etc.. vale la pena ya sea para fines académicos o de cultura ingenieril realizar la resolución
del problema de asignación mediante el algoritmo que se creó para tal fin, como lo es el Método
Húngaro.
El método Húngaro es un método de optimización de problemas de asignación, conocido como
tal gracias a que los primeros aportes al método clásico definitivo fueron de Dénes König y Jenő
Egerváry dos matemáticos húngaros.
ALGORITMO HÚNGARO, PASO 1
Antes que nada cabe recordar que el método húngaro trabaja en una matriz de costos n*m (en
este caso conocida como matriz m*m, dado que el número de filas es igual al número de
columnas n = m), una vez construida esta se debe encontrar el elemento más pequeño en cada
fila de la matriz.
ALGORTIMO HÚNGARO, PASO 2
Una vez se cumple el procedimiento anterior se debe construir una nueva matriz n*m, en la cual
se consignarán los valores resultantes de la diferencia entre cada costo y el valor mínimo de la
fila a la cual cada costo corresponde (valor mínimo hallado en el primer paso).
ALGORTIMO HÚNGARO, PASO 3
Este paso consiste en realizar el mismo procedimiento de los dos pasos anteriores referidos
ahora a las columnas, es decir, se halla el valor mínimo de cada columna, con la diferencia que
este se halla de la matriz resultante en el segundo paso, luego se construirá una nueva matriz
en la cual se consignarán los valores resultantes de la diferencia entre cada costo y el valor
mínimo de la columna a la cual cada costo corresponde, matriz llamada "Matriz de Costos
Reducidos".
ALGORITMO HÚNGARO, PASO 4
A continuación se deben de trazar lineas horizontales o verticales o ambas (unicamente de esos
tipos) con el objetivo de cubrir todos los ceros de la matriz de costos reducidos con el menor
número de lineas posibles, si el número de lineas es igual al número de filas o columnas se ha
logrado obtener la solución óptima (la mejor asignación según el contexto de optimización), si el
número de lineas es inferior al número de filas o columnas se debe de proceder con el paso 5.
ALGORITMO HÚNGARO, PASO 5
Este paso consiste en encontrar el menor elemento de aquellos valores que no se encuentran
cubiertos por las lineas del paso 4, ahora se restará del restante de elementos que no se
encuentran cubiertos por las lineas; acontinuación este mismo valor se sumará a los valores que
se encuentren en las intersecciones de las lineas horizontales y verticales, una vez finalizado
este paso se debe volver al paso 4.
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE ASIGNACIÓN MEDIANTE EL MÉTODO
HÚNGARO
EL PROBLEMA
La compañía de manufactura "Jimenez y Asociados" desea realizar una jornada de
mantenimiento preventivo a sus tres máquinas principales A, B y C. El tiempo que demanda
realizar el mantenimiento de cada máquina es de 1 día, sin embargo la jornada de
mantenimiento no puede durar más de un día, teniendo en cuenta que la compañía cuenta con
tres proveedores de servicios de mantenimiento debe de asignarse un equipo de mantenimiento
a cada máquina para poder cumplir con la realización del mantenimiento preventivo. Teniendo
en cuenta que según el grado de especialización de cada equipo prestador de servicios de
mantenimiento el costo de la tarea varía para cada máquina en particular, debe de asignarse el
equipo correcto a la máquina indicada con el objetivo de minimizar el costo total de la jornada.
Los costos asociados se pueden observar en la siguiente tabla:
Bryan Antonio Salazar Lopez
PASO 1
Encontramos el menor elemento de cada fila
Bryan Antonio Salazar López
PASO 2
Construimos una nueva matriz con las diferencias entre los valores de la matriz original y el
elemento menor de la fila a la cual corresponde.
Bryan Antonio Salazar López
PASO 3
En la matriz construida en el paso anterior se procede a efectuar el paso 1 esta vez en relación a
las columnas, por ende escogemos el elemento menor de cada columna. Igualmente
construimos una nueva matriz con la diferencia entre los valores de la matriz 2 y ele elemento
menor de la columna a la cual corresponde cada valor.
Bryan Antonio Salazar López
PASO 4
En este paso trazaremos la menor cantidad de combinaciones de lineas horizontales y verticales
con el objetivo de cubrir todos los ceros de la matriz de costos reducidos.
Bryan Antonio Salazar López
Como se puede observar el menor número de lineas horizontales y/o verticales necesarias para
cubrir los ceros de las matriz de costos reducidos es igual a 2, por ende al ser menor que el
número de filas o columnas es necesario recurrir al paso 5.
PASO 5
En este paso seleccionamos el menor elemento de los elementos no subrayados.
Luego se procede a restarse de los elementos no subrayados y a adicionarse a los elementos
ubicados en las intersecciones de las lineas, en este caso existe una única intersección (3).
Bryan Antonio Salazar López
Ahora ya efectuado este paso pasamos al paso 4.
Bryan Antonio Salazar López
Ahora observamos como se hace necesario trazar tres lineas (la misma cantidad de filas o
columnas de la matriz) por ende se ha llegado al tabulado final, en el que por simple
observación se determina las asignaciones óptimas.
Bryan Antonio Salazar López
Por ende la asignación que representa el menor costo para la jornada de mantenimiento
preventivo determina que el Equipo 1 realice el mantenimiento de la Máquina 1, el Equipo 2
realice el mantenimiento de la Máquina 3 y el Equipo 3 realice el mantenimiento de la Máquina
2, jornada que tendrá un costo total de 17 unidades monetarias.
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE ASIGNACIÓN MEDIANTE PROGRAMACIÓN
LINEAL
EL PROBLEMA
La compañía de manufactura "Jimenez y Asociados" desea realizar una jornada de
mantenimiento preventivo a sus tres máquinas principales A, B y C. El tiempo que demanda
realizar el mantenimiento de cada máquina es de 1 día, sin embargo la jornada de
mantenimiento no puede durar más de un día, teniendo en cuenta que la compañía cuenta con
tres proveedores de servicios de mantenimiento debe de asignarse un equipo de mantenimiento
a cada máquina para poder cumplir con la realización del mantenimiento preventivo. Teniendo
en cuenta que según el grado de especialización de cada equipo prestador de servicios de
mantenimiento el costo de la tarea varía para cada máquina en particular, debe de asignarse el
equipo correcto a la máquina indicada con el objetivo de minimizar el costo total de la jornada.
Los costos asociados se pueden observar en la siguiente tabla:
VARIABLES DE DECISIÓN
Las variables de decisión de este tipo de problemas es igual a las variables de cualquier modelo
de transporte tradicional, es decir variables Xi,j donde i {Equipo de mantenimiento 1,2,3} y j
{Máquina 1,2,3}, y corresponden a variables binarias en las cuales el valor 1 significa la
asignación de un equipo de mantenimiento a una máquina en particular.
RESTRICCIONES
Dado que un equipo de mantenimiento no puede ser asignado a más de una maquinaria, esta
caracteristica debe de restringirse mediante las siguientes inecuaciones.
X1,1 + X1,2 + X1,3 = 1
X2,1 + X2,2 + X2,3 = 1
X3,1 + X3,2 + X3,3 = 1
Además debe restringirse el hecho de que cada máquina solo requiere de un equipo de
mantenimiento, por ende
X1,1 + X2,1 + X3,1 = 1
X1,2 + X2,2 + X3,2 = 1
X1,3 + X2,3 + X3,3 = 1
Además se hace necesario que para efectos de resolución en cualquier paquete de herramientas
se especifique que esta variables corresponden al conjunto de los enteros (por obvias razones) y
que deben ser mayores que cero (dado que es un problema de minimización esta restricción se
hace muy necesario).
Xi,j ≥ 0
Xi,j ∈ {Z}
FUNCIÓN OBJETIVO
ZMIN = 10X1,1 + 9X1,2 + 5X1,3 + 9X2,1 + 8X2,2 + 3X2,3 + 6X3,1 + 4X3,2 + 7X3,3
INGRESANDO LOS DATOS A WINQSB
RESULTADOS OBTENIDO MEDIANTE EL WINQSB
Por ende la asignación que representa el menor costo para la jornada de mantenimiento
preventivo determina que el Equipo 1 realice el mantenimiento de la Máquina 1, el Equipo 2
realice el mantenimiento de la Máquina 3 y el Equipo 3 realice el mantenimiento de la Máquina
2, jornada que tendrá un costo total de 17 unidades monetarias.
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE ASIGNACIÓN MEDIANTE WINQSB -
NETWORK MODELING
La facilidad de resolver un problema de asignación mediante WinQSB es aún mayor a la que se
incurre mediante programación lineal, y esta metodología justifica el pensar en que el método
húngaro es sumamente anacrónico unicamente contemplado para fines históricos y académicos.
En el módulo NETWORK MODELING del paquete de herramientas WinQSB se puede resolver el
modelo tan solo traspasando los costos de una matriz n*m a otra que brinda el módulo n*m.
INGRESANDO LOS DATOS A WINQSB - NETWORK MODELING
RESULTADOS OBTENIDOS MEDIANTE WINQSB - NETWORK MODELING
Por ende la asignación que representa el menor costo para la jornada de mantenimiento
preventivo determina que el Equipo 1 realice el mantenimiento de la Máquina 1, el Equipo 2
realice el mantenimiento de la Máquina 3 y el Equipo 3 realice el mantenimiento de la Máquina
2, jornada que tendrá un costo total de 17 unidades monetarias.
De esta manera se hace evidente cual es la alternativa predilecta para resolver problemas de
asignación.
TEORÍA DE REDES La modelación de redes permite la resolución de múltiples problemas de programación
matemática mediante la implementación de algoritmos especiales creados para tal fin, conocidos
como Algoritmos de optimización de redes. Dentro de los problemas más comunmente
resueltos mediante la modelación de redes se encuentran los ya vistos modelos de transporte,
transbordo además de los muy conocidos modelos de determinación de cronograma de
actividades para proyectos como lo son el PERT y el CPM.
CONCEPTOS BÁSICOS EN TEORÍA DE REDES
Gráfica: Una gráfica es una serie de puntos llamados nodos que van unidos por unas lineas
llamadas ramales o arcos.
Red: Una red es una gráfica que presenta algún tipo de flujo en sus ramales. Por ejemplo una
gráfica cuyo flujo en sus ramales sea la electricidad es una red eléctrica. En las redes se usa una
simbología específica para denotar su tamaño y elementos que la constituyen, dicha notación es
la (N, A) donde N representa el número de nodos que contiene la red y A representa el número
de arcos o ramales.
Bryan Antonio Salazar López
Cadena: Una cadena corresponde a una serie de elementos ramales que van de un nodo a otro.
En el siguiente caso se resalta una cadena que va desde el nodo 1 hasta el nodo 7 y que se
compone por los elementos [1-4, 4-7].
Ruta: Una ruta corresponde a los nodos que constituyen una cadena, en el siguiente caso [1, 4,
7].
Bryan Antonio Salazar López
Ciclo: Un ciclo corresponde a la cadena que une a un nodo con sigo mismo, en el siguiente
ejemplo el ciclo esta compuesto por la cadena [4-2, 2-5, 5-7, 7-4].
Bryan Antonio Salazar López
Ramal orientado: Un ramal o arco orientado es aquel que tiene un sentido determinado, es
decir que posee un nodo fuente y un nodo destino.
Bryan Antonio Salazar López
Gráfica orientada: Una gráfica orientada es aquella en la cual todos sus ramales se encuentran
orientados.
Bryan Antonio Salazar López
Árbol: Un árbol es una gráfica en la cual no existen ciclos, como el siguiente ejemplo.
Árbol de expansión: Un árbol de expansión es aquel árbol que enlaza todos los nodos de la
red, de igual manera no permite la existencia de ciclos.
Bryan Antonio Salazar López
Nodo fuente: El nodo fuente es aquel nodo en el cual todos sus ramales se encuentran
orientados hacia afuera.
Nodo destino: El nodo destino es aquel nodo en el cual todos sus ramales se encuentran
orientados hacia él.
Bryan Antonio Salazar López
ALGORITMO DEL ÁRBOL DE EXPANSIÓN MÍNIMA
El algoritmo del árbol de expansión mínima es un modelo de optimización de redes que consiste
en enlazar todos los nodos de la red de forma directa y/o indirecta con el objetivo de que la
longitud total de los arcos o ramales sea mínima (entiéndase por longitud del arco una cantidad
variable según el contexto operacional de minimización, y que puede bien representar una
distancia o unidad de medida).
Sean
N = {1,2,3,...,n} el conjunto de nodos de la red.
Ck= Conjunto de nodos que se han enlazado de forma permanente en la iteración k
Čk= Conjunto de nodos que hacen falta por enlazarse de forma permanente.
PASO CERO (0): CONCEPTUALIZACIÓN DEL ALGORITMO
Definir los conjuntos C0 = {ø} y Č0 = {N}, es decir que antes del paso 1 no se han enlazado de
forma permanente nodo alguno, y por ende el conjunto que representa a los nodos que hacen
falta por enlazarse de forma permanente es igual a la cantidad de nodos que existen en la red.
PASO 1:
Se debe de escoger de manera arbitraria un nodo en el conjunto Č0 llamado i el cual será el
primer nodo permanente, a continuación se debe de actualizar el conjunto C1 = {i}, que significa
que al tiempo en que el conjunto C1 gana el elemento i el conjunto Č0 pierde el elemento i por
ende ahora será igual a Č1 = N - {i}, además se debe actualizar el subíndice de los
conjuntos k, el cual ahora será igual a 2.
PASO 2: PASO GENERAL "K"
Se debe de seleccionar un nodo j del conjunto ČK-1 ("k-1" es el subíndice que indica que se está
haciendo referencia al conjunto de la iteración inmediatamente anterior) el cual tenga el arco o
ramal con menor longitud con uno de los nodos que se encuentran en el conjunto de nodos de
enlace permanente CK-1. Una vez seleccionado se debe de enlazar de forma permanente lo cual
representa que pasa a formar parte del conjunto de enlaces permanentes y deja de formar parte
del conjunto que todavía se debe conectar para lograr la expansión. Al actualizar el algoritmo en
este paso los conjuntos deben de quedar de la siguiente forma.
CK = CK-1 + {j} mientras que ČK = ČK-1 - {j}
El paso general que define k que al mismo tiempo representa a las iteraciones debe de
ejecutarse toda vez que el conjunto ČK no sea vacío, cuando este conjunto sea igual a vacío se
tendrá el arbol de expansión mínima.
El entendimiento del algoritmo desde el punto de vista algebraico no es quizá el más simple, sin
embargo mediante el ejemplo gráfico se verá que es un algoritmo muy sencillo de elaborar.
RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DE ÁRBOL DE EXPANSIÓN MÍNIMA
EL PROBLEMA
La ciudad de Cali cuenta con un nuevo plan parcial de vivienda el cual contará con la
urbanización de más de 7 proyectos habitacionales que se ubicarán a las afueras de la ciudad.
Dado que el terreno en el que se construirá no se encontraba hasta ahora dentro de las zonas
urbanizables de la ciudad, el acueducto municipal no cuenta con la infraestructura necesaria
para satisfacer las necesidades de servicios públicos en materia de suministro de agua. Cada
uno de los proyectos de vivienda inició la construcción de un nodo de acueducto madre, el cual
cuenta con las conexiones de las unidades de vivienda propias de cada proyecto (es decir que
cada nodo madre solo necesita estar conectado con un ducto madre del acueducto municipal
para contar con su suministro). El acueducto municipal al ver la situación del plan parcial debe
de realizar las obras correspondientes a la instalación de ductos madres que enlacen todos los
nodos del plan con el nodo Meléndez (nodo que se encuentra con suministro de agua y que no
pertenece al plan parcial de vivienda, además es el más cercano al mismo), la instalación de los
ductos implica obras de excavación, mano de obra y costos de los ductos mismos, por lo cual
optimizar la longitud total de los enlaces es fundamental. Las distancias existentes (dadas en
kilometros) correspondientes a las rutas factibles capaces de enlazar los nodos del plan parcial
se presentan a continuación. Además la capacidad de bombeo del nodo Meléndez es más que
suficiente para satisfacer las necesidades de presión que necesita la red madre.
Problema planteado por, Bryan Antonio Salazar López
El acueducto municipal le contacta a usted para que mediante sus conocimientos en teoría de
redes construya una red de expansión que minimice la longitud total de ductos y que enlace
todos los nodos del plan parcial de vivienda.
PASO 0:
Se definen los conjuntos iniciales C0 = {ø} que corresponde al conjunto de nodos enlazados de
forma permanente en la iteración indicada en el subíndice y Č0 = {N = 1,2,3,4,5,6,7,8} que
corresponde al conjunto de nodos pendientes por enlazar de manera permanente en la iteración
indicada en el subíndice.
PASO 1:
Se debe definir de manera arbitraria el primer nodo permanente del conjunto Č0, en este caso
escogeremos el nodo 1 (puede ser cualquier otro), que algebraicamente se representa con la
letra i, se procede a actualizar los conjuntos iniciales, por ende C1 = {i} = {1} y Č0 = {N - i} =
{2,3,4,5,6,7,8}, actualizamos k por ende ahora será igual a 2.
PASO 2:
Ahora se debe seleccionar el nodo j del conjunto ČK-1 (es decir del conjunto del paso 1) el cual
presente el arco con la menor longitud y que se encuentre enlazado con uno de los nodos de
enlace permanente del conjunto Ck-1 en el cual ahora solo se encuentra el nodo 1 (es decir que
se debe de encontrar un nodo que tenga el arco de menor longitud enlazado al nodo 1).
Bryan Antonio Salazar López
Los arcos o ramales de color naranja representan los arcos que enlazan el conjunto ČK-1 (es decir
del conjunto del paso 1, recordemos que K en este paso es igual a 2, por ende ČK-1= Č1) con los
nodos de enlace permanente del conjunto Ck-1 en el cual ahora solo se encuentra el nodo 1, por
ende ahora solo falta escoger el de menor longitud, que en este caso es el arco cuya longitud es
2, que enlaza de forma permanente ahora el nodo 2.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C2 = {1,2} y Č2 = {3,4,5,6,7,8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la siguiente iteración. Ahora se
seleccionará un nuevo nodo j del conjunto Č2que presente el enlace (ramal o arco) de menor
longitud con los nodos que se encuentran en el conjunto C2.
Bryan Antonio Salazar López
Los arcos de color naranja representan los enlaces posibles y dado que existe empates entre las
menores longitudes se elige de manera arbitraria, en este caso se representa nuestra elección
con un arco de color verde, enlazando de forma permanente ahora el nodo 4.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C3 = {1,2,4} y Č3 = {3,5,6,7,8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la siguiente iteración.
Bryan Antonio Salazar López
Lo que representan los arcos naranja y verde es ya conocido, ahora la linea azul interrumpida irá
trazando nuestro árbol de expansión final. Dado a que el arco menor es el de longitud 3, ahora
se enlazará de manera permanente el nodo 5.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C4 = {1,2,4,5} y Č4 = {3,6,7,8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la siguiente iteración.
Bryan Antonio Salazar López
Ahora se enlazará de manera permanente el nodo 7.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C5 = {1,2,4,5,7} y Č5 = {3,6,8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la siguiente iteración.
Bryan Antonio Salazar López
Ahora se enlazará de manera permanente el nodo 6.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C6 = {1,2,4,5,7,6} y Č6 = {3,8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la siguiente iteración.
Bryan Antonio Salazar López
Se rompen los empates de forma arbitraria, ahora se enlazará de manera permanente el nodo 3.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C7 = {1,2,4,5,7,6,3} y Č7 = {8}
Ahora se procede a actualizar k ya que se procede a efectuar la última iteración.
Bryan Antonio Salazar López
ahora se enlazará de manera permanente el nodo 8.
Al actualizar los conjuntos quedan así:
C8 = {1,2,4,5,7,6,3,8} = {N} y Č8 = {ø}
Por ende se ha llegado al árbol de expansión mínima
Bryan Antonio Salazar López
Árbol que presenta una longitud total minimizada de 21 kilometros de ductos.
RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA DEL ÁRBOL EXPANSIÓN MÍNIMA MEDIANTE WINQSB
Como hemos mencionado en módulos anteriores la existencia de herramientas de resolución de
problemas de programación matemática como WinQSB dejan que el aprendizaje de la resolución
manual de los algoritmos de redes se justifique solo para fines académicos o de profundización.
Por ende una vez vista la metodología manual de resolución del algoritmo atinente al árbol de
expansión mínima se hace necesario en aras de eficiencia mostrar la resolución de este tipo de
problemas mediante WinQSB.
El primer paso para resolver un problema de transporte mediante WinQSB es ingresar al módulo
Network Modeling.
EL PROBLEMA
La ciudad de Cali cuenta con un nuevo plan parcial de vivienda el cual contará con la
urbanización de más de 7 proyectos habitacionales que se ubicarán a las afueras de la ciudad.
Dado que el terreno en el que se construirá no se encontraba hasta ahora dentro de las zonas
urbanizables de la ciudad, el acueducto municipal no cuenta con la infraestructura necesaria
para satisfacer las necesidades de servicios públicos en materia de suministro de agua. Cada
uno de los proyectos de vivienda inició la construcción de un nodo de acueducto madre, el cual
cuenta con las conexiones de las unidades de vivienda propias de cada proyecto (es decir que
cada nodo madre solo necesita estar conectado con un ducto madre del acueducto municipal
para contar con su suministro). El acueducto municipal al ver la situación del plan parcial debe
de realizar las obras correspondientes a la instalación de ductos madres que enlacen todos los
nodos del plan con el nodo Meléndez (nodo que se encuentra con suministro de agua y que no
pertenece al plan parcial de vivienda, además es el más cercano al mismo), la instalación de los
ductos implica obras de excavación, mano de obra y costos de los ductos mismos, por lo cual
optimizar la longitud total de los enlaces es fundamental. Las distancias existentes (dadas en
kilometros) correspondientes a las rutas factibles capaces de enlazar los nodos del plan parcial
se presentan a continuación. Además la capacidad de bombeo del nodo Meléndez es más que
suficiente para satisfacer las necesidades de presión que necesita la red madre.
Problema planteado por Bryan Antonio Salazar López
INGRESANDO A WINQSB
El primer paso para resolver un problema de transporte mediante WinQSB es ingresar al módulo
Network Modeling.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Luego debemos seleccionar la opción Minimal Spanning Tree (Árbol de Expansión Mínima).
Además en este submenú debemos de especificar el nombre del problema y el número de
nodos. En nuestro caso el número de nodos es igual a 8, luego click en OK.
Una vez se realiza el paso anterior se abrirá una ventana en la cual aparecerá la siguiente
matriz:
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
En esta matriz se deben de consignar los valores de los ramales que unen las conexiones entre
los nodos correspondientes, según el contexto de nuestro problema se deben de consignar las
distancias entre los nodos si es que dichas conexiones existen de lo contrario en caso que la
conexión no exista se debe dejar la celda en blanco. Hay que tener en cuenta que las distancias
entre los nodos en este caso son exactamente conmutativas, es decir que si el nodo fuente es 2
y el destino es 4 la distancia existente entre estos es exactamente igual a la distancia existente
entre un nodo fuente 4 y un nodo destino 2, sin embargo esta propiedad debe de especificarse
en la matriz consignando los valores correspondientes a una conexión dos veces, es decir en la
celda [From 1 - To 4] se debe de consignar la distancia 6, además debe de consignarse la misma
distancia en la celda [From 4 - To 1].
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Luego damos click en Solve and Analize y tendremos la siguiente ventana solución
inmediatamente.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Podemos cotejar los resultados con los obtenidos de manera manual, 21 kilometros de ductos es
la distancia total una vez ejecutado el algoritmo del Árbol de Expansión Mínima.
ALGORTIMO DE LA RUTA MÁS CORTA
El nombre que distingue este conjunto de problemas de por sí es bastante sugestivo, existen de
forma manual algoritmos capaces de resolver tanto problemas de redes que presentan ciclos
como de redes que no, entre los más conocidos se encuentran los algoritmos de Dijkstra y Floyd
siendo el segundo más general que el primero. Sin embargo la complejidad de los algoritmos, en
la práctica la complejidad que alcanzan las redes a ser resueltas mediante el algoritmo de la ruta
más corta, y las herramientas de resolución de problemas de programación matemática hacen
que la enseñanza de dichos algoritmos manuales sea muy ineficiente.
Ya en un módulo anterior Problema de Transbordo se ha planteado la resolución del algoritmo de
la ruta más corta mediante programación lineal, por esta razón en este espacio nos enfocaremos
en efectuar la solución mediante WinQSB con la facilidad que caracteriza al software.
RESOLUCIÓN DEL ALGORITMO DE LA RUTA MÁS CORTA MEDIANTE WINQSB
El módulo del WinQSB que permite la resolución del algoritmo de la ruta más corta es el Network
Modeling, el cual utiliza una interfaz muy sencilla en forma de matriz en la cual hay que ingresar
el valor de los ramales (dependiendo del contexto este valor puede representar distancias,
tiempo, costos etc...) correspondiente a cada relación de un nodo con otro.
EL PROBLEMA
Un minero ha quedado atrapado en una mina, la entrada a la mina se encuentra ubicada en el
nodo 1, se conoce de antemano que el minero permanece atrapado en el nodo 9, para llegar a
dicho nodo hay que atravesar una red de túneles que van conectados entre sí. El tiempo de vida
que le queda al minero sin recibir auxilio es cada vez menor y se hace indispensable hallar la
ruta de acceso al nodo 9 más corta. Las distancias entre nodos de la mina se encuentran en la
siguiente gráfica dadas en cientos de metros. Resuelva mediante cualquier paquete de
herramientas de investigación operativa que permita establecer la ruta más corta para poder así
auxiliar al minero.
Problema planteado por Bryan Antonio Salazar López
PASO A PASO
Primero se debe ingresar al módulo Network Modeling del paquete WinQSB, una vez nos
encontremos en este aparecerá el menú que se muestra en la siguiente gráfica, menú en el cual
tendremos que seleccionar la opción Shortest Path Problem(Problema de la ruta más corta).
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Además en este menú emergente debemos de ingresar la cantidad de nodos que conforman la
red del problema y tenemos la posibilidad de asignarle un nombre al mismo, en nuestro caso la
cantidad de nodos de la red es igual a 9; click en OK y aparecerá la siguiente ventana.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
En esta ventana se debe ingresar la magnitud de cada ramal correspondiente a cada relación
entre los nodos, tal como veremos a continuación.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Damos click en Solve and Analize y tendremos un menú emergente en el cual tendremos que
seleccionar el nodo fuente y el nodo destino, tal como se muestra en la siguiente gráfica.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Una vez efectuada la selección tendremos la opción de ver el tabulado final y la opción de ver un
paso a paso gráfico; para el tabulado final click en SOLVE y para el paso a paso click en SOLVE
AND DISPLAY STEPS.
WinQSB - Bryan Antonio Salazar López
Podemos cotejar la solución que obtuvimos al plantear este problema como un modelo de
transbordo con esta solución. La eficiencia se encuentra determinada en escoger la herramienta
adecuada para resolver el problema planteado.
PRODUCCIÓN
El área productiva o de fabricación es uno de los procesos fundamentales de generación de valor
agregado en las organizaciones y las cadenas de abastecimiento. Esta ha sido históricamente el
epicentro de las estructuras de procesos de desarrollo de las empresas de manufactura e
industria alrededor del mundo.
Hoy por hoy cuándo el mundo globalizado de las industrias recurre a la búsqueda de nuevos
factores de competitividad por potencializar con el objetivo de elevar los niveles de satisfacción
de las necesidades expresadas o latentes de los clientes es común despreciar el alcance de los
sistemas productivos en el proceso de obtener una ventaja competitiva, dado a que distintos
factores y prácticas de vanguardia menos explorados históricamente como la innovación, la
optimización de los flujos logísticos y la implementación de nuevos sistemas de información
están dando enormes resultados positivos. No obstante los sistemas de producción y el área
productiva en general son totalmente susceptibles de ser optimizados en materia de innovación,
flexibilidad, calidad y costo, además de ser integrados a tareas tan importantes como la
participación en el diseño y el mejoramiento continuo del producto, lo cual es totalmente
compatible con las nuevas tendencias de orientar las organizaciones de la aldea global hacia un
cliente mucho más exigente.
El desarrollo de los sistemas de producción está estrechamente ligado con el desarrollo de la
ingeniería industrial misma, y se encuentran históricamente en la evolución de los sistemas
productivos de una producción artesanal (El más alto nivel de calidad y que representaba altos
costos operativos) a una producción seriada (a causa de la segunda guerra mundial) en la cual
primaba la fabricación repetitiva y de altos volúmenes, desde entonces la producción se ha
convertido en el área más disciplinar de esta ingeniería y su desarrollo moderno redunda en los
más afamados y eficientes sistemas productivos de la actualidad que permiten la
implementación de flujos continuos de fabricación e incluso de la personalización masificada.
RECURSOS DE UN SISTEMA PRODUCTIVO
Los sistemas productivos cuentan con la participación de múltiples actores, todos ellos sin
importar la naturaleza de las organizaciones a las que pertenezcan son susceptibles de la toma
de decisiones en aras de aumentar la eficiencia de los procesos, por ende la productividad
depende de la optimización de los mismos, lógicamente dependiendo del contexto competitivo
de las organizaciones.
ENFOQUE ESTRATÉGICO DE LOS SISTEMAS
PRODUCTIVOS El enfoque estratégico de un sistema de producción o transformación determina la metodología
(forma) de generación de bienes o servicios, que cumplan claramente con las necesidades
planteadas por el cliente y los parámetros de calidad establecidos para el producto, enmarcado
en la optimización de los recursos de acuerdo a la estrategia de la organización y a su enfoque
competitivo.
Existen a grandes rasgos cuatro enfoques estratégicos de procesos productivos, y la mayoría de
los sistemas de producción de la actualidad se pueden identificar con estos enfoques o como
mínimo con una variación de los mismos. Estos enfoques son:
Enfoque en el proceso
Enfoque repetitivo
Enfoque en el producto
Personalización Masiva (Mass Customization)
De una manera muy acertada suele asociarse el enfoque estratégico de los sistemas productivos
como una decisión dependiente de factores muy estrechos al mismo como lo son el volumen de
producción y la flexibilidad en materia de variedad del producto o el portafolio de servicios, tal
como lo muestra la siguiente gráfica.
ENFOQUE ESTRATÉGICO EN EL PROCESO
El enfoque estratégico en el proceso es aquel que se aplica de manera conveniente en
organizaciones que manejan bajos volúmenes de producción y ofrecen una gran variedad de
referencias o productos.
Regularmente en estos sistemas los productos son elaborados bajo pedido del cliente, por ende
el volumen de operación es muy variable y bajo.
La maquinaria existente suele ser de uso general, y los trabajadores deben ser altamente
calificados en los procesos de elaboración.
Los lotes de producción se mueven a través del sistema productivo sobre la base de
procesamiento, lo cual indica que un lote de producción puede atravesar muchos talleres o
especializaciones de manufactura antes de ser completado, esto en gran medida se debe a que
la mayoría de las operaciones relacionadas con la producción suelen ser de fabricación más que
de ensamble, lo cual distingue particularmente su enfoque de uno repetitivo.
Algunos ejemplos de organizaciones enfocadas en el proceso son carpinterías, talleres
artesanales, restaurantes, empresas de maquinado mecánico (torno, fresadora etc..).
Enfoque Estratégico en el Proceso - Bryan Antonio Salazar López
ENFOQUE ESTRATÉGICO REPETITIVO
El enfoque estratégico repetitivo es ideal para sistemas productivos que manejan una media
flexibilidad de referencias y un nivel medio de volúmenes de fabricación, pero que a su vez se
basa en el ensamble de módulos (elementos a ensamblar que son factor común en diversas
referencias) los cuales fluyen en el sistema basados en un proceso continuo.
La principal ventaja de este enfoque es que se basa en las ventajas de sus enfoques extremos,
es decir en los beneficios respecto a la personalización de productos de un enfoque al proceso y
en las ventajas económicas de la producción a media/alta escala que se perciben al llevar un
proceso continuo de programación y fabricación de módulos cuya probabilidad de rotación hacia
el ensamblado final es mayor que en un enfoque en el proceso.
Las desventajas son pocas, y radican en los requerimientos que debe tener el diseño del
producto para ser susceptible de una fabricación modular.
Las ventajas más significativas que presenta este enfoque respecto al enfoque estratégico
orientado al proceso son sin duda alguna las ofrecidas en el proceso de programación, dado que
existe la posibilidad de realizarse sobre los módulos que presentan una cantidad lógicamente
inferior a la cantidad de referencias. Por ende es habitual que en la práctica se efectúe una
producción orientada al pedido en la cual se compensan los vacíos de programación con órdenes
de procesos continuos orientados a los módulos con mayor rotación, aumentando la utilización
de la capacidad instalada (por ende disminuyendo los costos totales unitarios) y alimentando un
stock de subensambles que reducirá el ciclo logístico de las órdenes futuras, o por otro lado el
proceso es continuo (programación con poco estrés) para todas las operaciones relacionadas con
la fabricación de módulos y estableciendo corridas lote por lote para los procesos de ensamble y
personalización las cuales deben ser lo más cercano al cliente posible. Además los procesos de
planeación de recursos suelen simplificarse al ser dependientes de la demanda continua de
módulos y optimizarse con la implementación (con excelentes resultados) de sistemas MRP y
MRP II.
Algunos ejemplos de organizaciones con enfoques estratégicos repetitivos son los lugares
dedicados a la preparación de comidas rápidas, en las cuales los módulos particularmente son
salsas, cebollines, tomates y tipos de carne, y cuyo proceso de fabricación es continuo y
determinado ponderativamente por la mezcla de módulo por unidad final los cuales luego son
ensamblados por pedido y especificación del cliente. Otro tipo de organización de enfoque
repetitivo por excelencia es la dedicada a la fabricación de muebles modulares y esta no requiere
de profundización.
Enfoque Estratégico Repetitivo - Bryan Antonio Salazar López
ENFOQUE ESTRATÉGICO EN EL PRODUCTO
El enfoque estratégico en el producto es ideal para organizaciones que manejan altos volúmenes
y poca flexibilidad en relación a la variedad de productos, cuyas referencias generalmente varían
en las características fisicas o de atributos como la temperatura, concentración, peso etc.
INDICADORES DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
La existencia de indicadores de gestión en un sistema de producción es de vital importancia para
la implementación de procesos productivos, dado que permiten la ejecución de ciclos de mejora
continua, además de funcionar como parámetros de viabilidad de procesos.
La productividad se define como la eficiencia de un sistema de producción, es decir, el cociente
entre el resultado del sistema productivo (productos, clientes satisfechos - Ventas) y la cantidad
de recursos utilizados; esta es una definición aritmética, dado que en la práctica se utiliza el
término productividad, como una varible que define que tanto nos acercamos o alejamos del
objetivo principal de un sistema.
Dentro de un sistema productivo existen tantos índices de productividad como existan recursos,
pues todos están susceptibles de funcionar como un indicador de gestión tradicional.
ÍNDICE DE PRODUCTIVIDAD
Click para Ampliar!
El índice de productividad es un recurso común de control para los gerentes de línea, jefes de
producción, en general para los ingenieros industriales, los cuales tienen la consigna en aras de
aumentar la productividad de:
"Hacer más con menos o por lo menos con lo mismo"
Con el siguiente formato podrás calcular diversos indicadores de productividad en un número
corto de períodos, tan solo con ingresar una serie de datos muy sencillos.
LEAD TIMES
Acercando el área de producción a la visión general de la organización y los desafios que estas
presentan en la actualidad, es fundamental considerar como indicadores imprescindibles a
los Lead Times (Tiempos de Carga).
Lead Time Logistic (Tiempo de entrega logística): comprende el intervalo de tiempo que
tarda la organización desde que se abastece de materias primas, materiales e insumos hasta
que el producto terminado es distribuido al cliente.
Lead Time de fabricación (Tiempo de entrega de fabricación): comprende el intervalo de
tiempo que tardamos en producir una unidad o un lote de unidades.
Lead Time GAP (Tiempo de previsión de las necesidades del cliente): En este intervalo de
tiempo es cuando se deben realizar las previsiones respecto a los puntos y cantidades de pedido
futuras. La magnitud del GAP es directamente proporcional con los errores en las previsión.
Los lead times pueden dar una visión parcial respecto a la viabilidad de implementar un sistema
de producción de justo a tiempo, dado que para implementar un sistema como tal como mínimo
la organización debe contar con un tiempo de fabricación y distribución menor al ciclo de
pedido del cliente (tiempo que el cliente está dispuesto a esperar por el producto una vez
ordenado el mismo), ya que de esta manera la organización puede trabajar por pedidos sin
necesidad de incurrir en los inventarios que se generan en una producción que basa su demanda
en pronósticos.
Sin embargo la alternativa del justo a tiempo no es la única que se puede ver beneficiada por un
buen control de indicadores de lead times, sino cualquier sistema de producción en general pues
optimizará la modalidad de producir y posiblemente indicará la viabilidad de responder a los
pedidos del cliente con un producto elaborado (inventario), a partir del ensamble o terminación
de un semielaborado (inventarios intermedios), o si se decide fabricar desde el inicio (para lo
cual se debe cumplir la premisa de que el ciclo de pedido del cliente debe ser inferior al lead
time referencia para el JIT).
Bryan Antonio Salazar López
Se puede pensar que el índice de rotación de inventarios es un indicador exclusivo de la
administración de stocks, sin embargo este es un indicador de eficiencia de los sistemas de
producción que debe de acompañarse por índices de niveles de servicio. Este índice es un
indicador de flujo productivo y su optimización es vital para las cadenas de abastecimiento
reactivas y ágiles propias de productos tecnológicos o de moda, es decir productos de veloz
depreciación.
ROTACIÓN DEL INVENTARIO
A medida que los tiempos de respuesta disminuyan en cada uno de los procesos del ciclo
logístico, menor se hará la necesidad de conservación del inventario, lo cual mitiga el efecto
causado por uno de los mayores despilfarros de las organizaciones.
Cabe recordar que para efectos del inventario promedio este debe de ser trabajado con base en
los costos y no en los precios de venta.
ANÁLISIS DEL PUNTO DE EQUILIBRIO
¿Cuántas unidades debo producir para obtener determinada utilidad?, ¿ A partir de cuántas
ventas mi empresa es rentable?, ¿Estoy en capacidad de producir una cantidad de unidades que
me genere ganancias y no pérdidas?... preguntas como estas son sumamente frecuentes en el
entorno productivo y financiero en general. Lo más probable que le ocurra a un nuevo
empresario al tratar de vender su idea de negocio es que le formulen el siguiente interrogante:
¿Cuál es su Punto de Equilibrio?
La importancia de conocer su punto de equilibrio es que le permitirá con gran facilidad responder
las preguntas planteadas anteriormente, es decir, me permitirá conocer cuántas unidades debo
producir para generar una utilidad deseada, a partir de cuántas ventas mi organización es
rentable y muchas otras incógnitas de gran valor en el entorno económico.
¿QUÉ ES EL PUNTO DE EQUILIBRIO?
El Punto de Equilibrio es aquel punto de actividad en el cual los ingresos totales son
exactamente equivalentes a los costos totales asociados con la venta o creación de un producto.
Es decir, es aquel punto de actividad en el cual no existe utilidad, ni pérdida.
VARIABLES ASOCIADAS AL PUNTO DE EQUILIBRIO
Según su definición el análisis del punto de equilibrio estudia la relación existente entre costos y
gastos fijos, costos y gastos variables, volumen de ventas (de producción) y utilidades
operacionales. Por ende es imperativo conocer de manera precisa la naturaleza y el
comportamiento de los costos asociados al proceso productivo y/o financiero, según sea el caso.
Para el análisis del punto de equilibrio es frecuente clasificar los costos y gastos en dos grupos:
fijos y variables; aún cuando un costo fijo y un gasto fijo no equivalen a lo mismo, y aún cuando
un costo variable y un gasto variable no son iguales.
Costos y gastos fijos
Se entienden por costos de naturaleza fija aquellos que no varían con el volumen de
producción y que son recuperables dentro de la operación. Por ejemplo el costo de
arrendamiento de un local; cuyo valor es de US$ 1500 mensuales no variará según sea el
volumen de producción de dicho local.
Período Costo de Arrendamiento Nivel de Producción Costo por unidad
1 US$ 1500 mensuales 4800 unds mensuales US$ 0.3125
2 US$ 1500 mensuales 4200 unds mensuales US$ 0.3571
Es decir, los costos de naturaleza fija son fijos por cantidad y variables por unidad. Por su
parte los gastos operacionales fijos son aquellos que se requieren para poder colocar (vender)
los productos o servicios en manos del consumidor final y que tienen una relación indirecta con
la producción del bien o servicio que se ofrece, estos tienen igual comportamiento que los costos
fijos, solo que afectan una operación distinta, es decir un proceso de ventas en lugar de un
proceso productivo.
Costos y gastos variables
Se entienden por costos de naturaleza variableaquellos que al igual que los costos fijos se
encuentran incorporados en el producto final, pero que a diferencia de los fijos la magnitud de
los costos variables si depende directamente del volumen de producción. Por ejemplo las
materias primas, la mano de obra y los costos indirectos de fabricación.
Período Costo de Materias Primas Nivel de Producción Costo por unidad
1 US$ 120000 mensuales 4800 unds mensuales US$ 25
2 US$ 105000 mensuales 4200 unds mensuales US$ 25
Es decir, los costos de naturaleza variable son variables por cantidad y fijos por unidad. Por
su parte los gastos variables como las comisiones de ventas dependen exclusivamente de la
comercialización y venta. Si hay ventas se pagarán comisiones, de lo contrario no existirá esta
partida en la estructura de gastos.
¿CÓMO SE DETERMINA EL PUNTO DE EQUILIBRIO?
La determinación del Punto de Equilibrio requiere de la aplicación de una serie de fórmulas
relativamente simples, que varían según la necesidad, dado que este (punto de equilibrio) puede
determinarse tanto para unidades como para valores monetarios.
Las fórmulas empleadas en la determinación del punto de equilibrio en unidades son las
siguientes:
El costo variable unitario (C.V.U) se obtiene al dividir los costos variables totales entre el
número de unidades producidas; sin embargo es muy común que se determine con mayor
facilidad el costo variable unitario antes que los costos variables totales (por cuestión de
descomposición de la unidad en costos).
La fórmula empleada en la determinación del punto de equilibrio en valores monetarios es la
siguiente:
Una de las herramientas más interesantes que presenta el punto de equilibrio es sin duda su
análisis gráfico, dado que a partir de este puede facilitarse la aprehensión de diversos conceptos
asociados con la rentabilidad de un proceso productivo.
La gráfica asociada con el análisis del punto de equilibrio es la siguiente:
EJEMPLO DE COMO HALLAR Y ANALIZAR EL PUNTO DE EQUILIBRIO
La Sra Katy desea empezar su negocio de comercialización fajas reductoras, para ello
presupuesta sus costos de operación de la siguiente manera, el arriendo del local $1'200.000
mes, contratar a una persona que le ayude en las funciones secretariales y de ventas
$1'150.000 mes, el pago de servicios será de $150.000 mes. Convino con un productor y
fabricante de fajas reductoras y el costo será de $100.000 por cada faja. Katy piensa vender
cada faja a $90.000.
De acuerdo al mercado que Katy conoce, las posibles ventas al año serán de 100 fajas
reductoras mensuales.
a) Calcular el P.E.Q mensual en unidades y en valores monetarios
b) ¿Cuánto ganaría Katy si vende 100 unidades mensuales?
PASO 1: CLASIFICAR COSTOS
Este paso consiste en clasificar los costos y gastos en dos grupos: costos variables y costos fijos.
Costos Fijos:
Concepto Valor
Arrendamiento $1'200.000
Salarios $1'150.000
Servicios $150.000
Costos fijos Totales $1'500.000
Costos Variables:
Costo Variable Unitario (Mano de Obra + Materia Prima): $100.000
En este paso se debe en caso de contar con costos variables totales, hallar los costos variables
unitarios, sin embargo en el actual ejemplo contamos con el costo variable unitario como dato
de entrada.
PASO 2: APLICAR FÓRMULA DEL PUNTO DE EQUILIBRIO
Aplicando las fórmulas del punto de equilibrio para unidades:
Aplicando la fórmula del punto de equilibrio para valores monetarios:
PASO 3: COMPROBAR EL EJERCICIO MEDIANTE EL ESTADO DE RESULTADOS
En este paso se desarrolla la operación contable de calcular la utilidad operacional según la
cantidad indicada en el punto de equilibrio, si esta utilidad corresponde a cero (0), esto quiere
decir que el ejercicio es satisfactorio. Además el estado de resultado nos permite determinar la
utilidad que se obtendría con cualquier cantidad de unidades vendidas.
Para comprobar el P.E.Q:
Concepto Valor
Ventas (P.V * P.E.Q) $15'000.000
- Costo Variable Total (C.V.U * P.E.Q) $13'500.000
= Margen de Contribución Total (M.C.T) $1'500.000
- Costos fijos Totales $1'500.000
= Utilidad Operacional (M.C.T - C.F) $0
Conclusiones: el punto de equilibrio es de 150 unidades, es decir, se necesita vender 150 fajas
reductoras mensuales para que los ingresos sean iguales a los costos; por lo tanto, a partir de la
venta de 151 fajas reductoras, recién se estaría empezando a generar utilidades, mientras que
la venta de 149 fajas reductoras o de un número menor significaría pérdidas.
Para comprobar la utilidad al vender 200 unidades mensuales (por exigencia de nuestro
ejemplo):
Concepto Valor
Ventas (P.V * Q) $20'000.000
- Costo Variable Total (C.V.U * Q) $18'00.000
= Margen de Contribución Total (M.C.T) $2'000.000
- Costos fijos Totales $1'500.000
= Utilidad Operacional (M.C.T - C.F) $500.000
PASO 4: GRAFICAR
La gráfica resultante del ejemplo es la siguiente:
En ella podemos apreciar el poco margen de utilidad que presenta este proceso comercial en las
condiciones actuales; como plan de acción se podría replantear el valor del precio de venta o
hallar alternativas distintas de producción que permitan reducir el costo variable unitario que
presenta el producto.
Puedes descargar un formato para calcular el punto de equilibrio en Descargas y Multimedia.
BALANCEO DE LÍNEA
El balance o balanceo de línea es una de las herramientas más importantes para el control de la
producción, dado que de una línea de fabricación equilibrada depende la optimización de ciertas
variables que afectan la productividad de un proceso, variables tales como los son los
inventarios de producto en proceso, los tiempos de fabricación y las entregas parciales de
producción.
El objetivo fundamental de un balanceo de línea corresponde a igualar los tiempos de trabajo en
todas las estaciones del proceso.
Establecer una línea de producción balanceada requiere de una juiciosa consecución de datos,
aplicación teórica, movimiento de recursos e incluso inversiones económicas. Por ende, vale la
pena considerar una serie de condiciones que limitan el alcance de un balanceo de línea, dado
que no todo proceso justifica la aplicación de un estudio del equilibrio de los tiempos entre
estaciones. Tales condiciones son:
Cantidad: El volumen o cantidad de la producción debe ser suficiente para cubrir la
preparación de una línea. Es decir, que debe considerarse el costo de preparación de la
línea y el ahorro que ella tendría aplicado al volumen proyectado de la producción
(teniendo en cuenta la duración que tendrá el proceso).
Continuidad: Deben tomarse medidas de gestión que permitan asegurar un
aprovisionamiento continuo de materiales, insumos, piezas y subensambles. Así como
coordinar la estrategia de mantenimiento que minimice las fallas en los equipos
involucrados en el proceso.
LÍNEA DE FABRICACIÓN Y LÍNEA DE ENSAMBLE
Dentro de las líneas de producción susceptibles de un balanceo se encuentran las líneas de
fabricación y las líneas de ensamble. La línea de fabricación se encuentra desarrollada para la
construcción de componentes, mientras la línea de ensamble se encuentra desarrollada para
juntar componentes y obtener una unidad mayor.
Las líneas de fabricación deben ser balanceadas de tal manera que la frecuencia de salida de una
máquina debe ser equivalente a la frecuencia de alimentación de la máquina que realiza la
operación siguiente. De igual forma debe de realizarse el balanceo sobre el trabajo realizado por
un operario en una línea de ensamble.
En la práctica es mucho más sencillo balancear una línea de ensamble compuesta por operarios,
dado que los cambios suelen aplicarse con tan solo realizar movimientos en las tareas realizadas
por un operario a otro. Para ello támbien hace falta que dentro de la organización se ejecute un
programa de diversificación de habilidades, para que en un momento dado un operario pueda
desempeñar cualquier función dentro del proceso.
Por otro lado, el ritmo de las líneas de fabricación suele ser determinado por los tiempos de la
máquina, y se requiere de desarrollo ingenieril o cambios mecánicos para facilitar un balanceo.
MÉTODO DE BALANCEO DE LÍNEA
En el método que aplicaremos es importante tener en cuenta las siguientes variables y su
formulación:
El método consiste en alcanzar el mayor % de Balance de acuerdo a la necesidad de producción,
mediante la aplicación de diversas iteraciones. El tabulado inicial debe ser como el siguiente:
En este tabulado se debe consignar la información inicial del proceso, en cuanto a descripción de
las operaciones, su tiempo de ejecución y la cantidad de operarios que las realizan.
Por ejemplo, asumamos que en un proceso cualquiera se requiere de cuatro operaciones; una de
corte (2 minutos por operario), una de pegado (1 minuto por operario), una de secado (3
minutos por operario), y una de empaque (0.5 minutos por operario). El proceso inicialmente se
lleva a cabo con 4 operarios, cada operario realiza una operación diferente. La jornada laboral es
de 8 horas por turno, y el salario diario corresponde a $20.000.
Nuestro tabulado inicial sería el siguiente:
El anterior tabulado corresponde a nuestra primera iteración, en ella podemos apreciar que el
ciclo de control equivale a la operación de secado (3 minutos), este ciclo de control corresponde
a la operación cuyo tiempo debemos reducir, y el plan de acción corresponde a aumentar su
número de operarios en una unidad, es decir un nuevo operario, ahora aplicaremos este cambio
sustancial a nuestra nueva iteración:
En esta segunda iteración podemos observar, como nuestro tiempo de secado disminuye a la
mitad, motivado por un aumento en el número de operarios que realiza esta operación. Si
decidieramos optar por esta configuración de trabajo tendríamos un Balance del 65% del
proceso. Ahora nuestro ciclo de control varía, dado que el proceso que presenta el mayor tiempo
de ejecución es el de corte (2 minutos), nuestro plan de acción será aumentar su fuerza laboral
con un operario sobre la operación, de esta manera nuestro tabulado sería (iteración 3):
En esta iteración podemos apreciar los mismos cambios que apreciamos en el tabulado 2.
Nuestro balanceo equivale al 72.22%, y cuando detenerse en las iteraciones depende de nuestra
necesidad vital, la cual puede ser:
Unidades por turno, dependiendo si tenemos una demanda establecida en un plazo
determinado.
Costo por unidad, dependiendo si el volumen es lo suficientemente grande en un tiempo
considerable.
De esta manera tendríamos un juicio mucho más amplio para determinar que configuración de
línea optimizaría nuestro proceso.
Las iteraciones siguientes podrán apreciarse en el siguiente gráfico (click para ampliar):
En él podremos observar como la octava iteración presenta el mayor porcentaje de balance y
por ende el menor costo por unidad. En el siguiente gráfico observaremos el comportamiento de
los costos a medida que aumente el número de operarios..."No siempre el mayor número de
operarios representa el menor costo unitario".
El equipo de www.ingenierosindustriales.jimdo.com ha desarrollado un formato de Excel
que le permite en 15 iteraciones y de manera muy sencilla realizar el balanceo de línea de su
proceso... descárguelo en Descargas y Multimedia.
ESTUDIO DEL TRABAJO QUÉ ES PRODUCTIVIDAD?
Con el objetivo de elevar el nivel de vida de una población cualquiera que sea su universo o
conjunto es imperativo recurrir a un aumento de la productividad de su sistema de recursos.
Pero ¿Qué es productividad?.
"La productividad es la relación entre producción e insumo"
Es decir que ella es variable y puede ser tanto baja dentro de la que se ubican en contexto
sistemas poco rentables, como también puede ser alta agrupando los sistemas más viables. Esta
definición de productividad se aplica para cualquier organización económica tanto a la economía
misma, y el insumo que haga parte de la relación puede ser tanto tangible como intangible.
Productividad dentro de la organizaciones
El significado de productividad dentro de las organizaciones con relación a la productividad a la
que hace referencia la economía es exactamente igual. Sin embargo los factores que pueden
afectar la valoración de la misma son totalmente específicos y se clasifican en externos e
internos, de igual manera esta clasificación de naturaleza espacial incide en la facilidad de
controlar dichos factores, pues es de suponerse que los factores internos son aquellos que son
más propensos a optimizarse.
Existen gran cantidad de factores externos y estos son en gran medida los causantes de que los
modelos determinísticos de planear, programar y controlar los sistemas productivos no
funcionen tal como teóricamente deberían. Entre los innumerables factores externos que afectan
la productividad se encuentran:
Disponibilidad de materias primas
Disponibilidad de mano de obra calificada
Clima político tributario
Regimen arancelario
Infraestructura existente
Ajustes económicos gubernamentales
Sin embargo tal como se expresaba no todos los factores se encuentran fuera del control de las
organizaciones, dado que existen factores internos susceptibles de optimizarse aumentando así
la productividad de cualquiera que sea el sistema. Dentro de los factores internos de insumo
más comunes se encuentran:
Terrenos y Edificaciones
Materiales
Energía
Maquinaria, herramientas y equipo
Recursos humanos
El grado de utilización que se le den a los recursos (factores internos) enunciados son quienes
determinan la productividad de una organización sea industrial productora de bienes, comercial
prestadora de servicios o mixta.
Rol del ingeniero industrial en el devenir de la productividad
El ingeniero industrial es un agente incansable de la optimización (optimización cualquiera sea el
contexto y dependiendo del criterio) de la productividad, es decir es un encargado de
administrar y controlar los recursos de cada sistema productivo (desde la posición organizacional
en que se encuentre, sea gerente de línea, jefe de calidad, director logístico etc.. independiente
de su posición), teniendo como tarea fundamental la solución de conflictos comunes como lo son
los altos costos, dilatación de los tiempos de producción, maquinaria averiada...
DEFINICIÓN DE ESTUDIO DE TRABAJO
El estudio del trabajo es una evaluación sistemática de los métodos utilizados para la realización
de actividades con el objetivo de optimizar la utilización eficaz de los recursos y de establecer
estándares de rendimiento respecto a las actividades que se realizan.
Por ende se deduce que el Estudio de Trabajo es un método sistemático para el incremento de la
productividad, es decir "Es una herramienta fundamental para el cumplimiento de los objetivos
del Ingeniero Industrial".
CONSTITUCIÓN DEL TIEMPO TOTAL DE UN TRABAJO
En el ejercicio de optimizar un sistema productivo el tiempo es un factor preponderante.
Generalmente el tiempo que toma un recurso (operario, máquina, asesor) en realizar una
actividad o una serie de actividades presenta una constitución tal como se muestra en la
siguiente ilustración.
Ciclo del tiempo de trabajo - Introducción al Estudio del Trabajo; OIT
CONTENIDO BÁSICO DEL TRABAJO
El contenido básico del trabajo representa el tiempo mínimo irreductible que se necesita
determinísticamente (teóricamente y en condiciones perfectas) para la obtención de una unidad
de producción. Llegar a optimizar el tiempo de producción hasta el contenido básico quizá sea
utópico sin embargo el objetivo regular es lograr aproximaciones considerables.
CONTENIDO DE TRABAJO ADICIONAL "TIPO A": TRABAJO SUPLEMENTARIO DEBIDO A
INEFICIENCIAS EN EL DISEÑO O EN LA ESPECIFICACIÓN DEL PRODUCTO O DE SUS
PARTES, O A LA UTILIZACIÓN INADECUADA DE LOS MATERIAL
Este contenido suplementario de trabajo se atribuye a deficiencias en el diseño y desarrollo del
producto o de sus partes, así como también a un control incorrecto de los atributos estándar del
mismo "Incorrecto Control de Calidad".
A continuación enunciaremos las posibles causas que alimentan el contenido de trabajo
suplementario Tipo A:
A.1 Deficiencia y cambios frecuentes del diseño
El producto puede estar diseñado de manera que requiera un número de piezas no
estandarizadas que dilatan las operaciones (por ende el tiempo) de ensamblaje de las
mismas. La falta de componentes que sean factor común en diversas referencias aumenta la
variedad de procesos de producción, esto sumado a la falta de estándares en los atributos de los
productos obligan a la producción de lotes pequeños en tamaño lo cual causa un incremento
significativo de los tiempos de alistamiento de las operaciones o las corridas de los lotes.
A.2 Desechos de materiales
Los componentes de una unidad de producción pueden estar diseñados de tal forma que sea
necesario eliminar mediante diferentes técnicas una cantidad excesiva de material para así
lograr darle su forma definitiva. Esto aumenta el contenido de trabajo y la cantidad de
desperdicios de materiales. Las operaciones que incurren en esta deficiencia de diseño y
desarrollo suelen ser las actividades en las que se hace necesario cortar los materiales.
A.3 Normas incorrectas de calidad
Existen determinadas normas de calidad que carecen de equilibrio o justicia en los sistemas
productivos, por ende suelen pecar ya sea por exceso o por defecto, de manera que en
ocasiones en que los atributos fallan por defecto implican un trabajo mecánico meticuloso y
adicional que se suma al desperdicio obvio de material y en las ocasiones en que los atributos
fallan por exceso suele generar gran número de piezas desechadas. Por ende la normalización
de calidad debe procurarse ser lo más equilibrada tanto en los márgenes de tolerancia de cada
atributo como en los métodos de medición de los mismos.
CONTENIDO DE TRABAJO ADICIONAL "TIPO B": TIEMPO SUPLEMENTARIO A CAUSA DE
MÉTODOS DE MANUFACTURA U OPERATIVOS INEFICIENTES
Este contenido de trabajo suplementario se atribuye a los defectos que se puedan tener respecto
a los métodos de producción, es decir a los movimientos innecesarios tanto de los individuos,
equipo como de los materiales. Dentro de los métodos y operaciones que no agregan valor al
proceso productivo se encuentran también las estaciones de mantenimiento, por ende una
metodología deficiente de mantenimiento se encuentra comprendida como una causa al efecto
del contenido de trabajo adicional "tipo B".
A continuación describiremos las posibles causas que ocasionan la existencia de este contenido
suplementario de trabajo.
B.1 Mala disposición y utilización de espacio
La mejora respecto a la utilización del espacio en un sistema productivo o en una estación de
trabajo funciona en inversa proporción con la cantidad de movimientos innecesarios que pueden
llegar a existir en dicho proceso. Además el espacio representa un costo de inversión (ya sea fijo
o variable) dentro de cualquier organización, de hecho a llegado a pensarse que en el auge de
la logística en los procesos globalizados una nueva unidad de medida de la capacidad de un
director de operaciones son los metros optimizados (en todas las dimensiones).
B.2 Inadecuada manipulación de los materiales
Optimizar los procesos mediante los cuales se trasladan por un sistema de producción los
elementos como materias primas, insumos, productos parciales y productos terminados
constituyen una mejora significativa en cuanto al ahorro de tiempo y esfuerzos. Dentro de las
posibilidades de mejora se encuentran múltiples factores como lo son el equipo de manutención,
el personal de manipulación y las actividades de transporte que puedan simplificarse y/o
eliminarse.
B.3 Interrupciones frecuentes al pasar de la producción de un producto a la de otro
La correcta planificación, programación y control de las actividades de producción de los
diferentes lotes, corridas o series garantizan una optimización de los tiempos improductivos de
maquinaria y personal.
B.4 Método de trabajo ineficaz
Independiente de la secuencia de las actividades de producción existen de acuerdo a su grado
de complejidad un gran número de estas que son propensas a optimizar su tiempo de ejecución
mediante la ideación de mejores métodos.
B.5 Mala planificación de las existencias
El equiliibrio entre garantizar la continuidad de un proceso y la inversión inmovil que esto
demanda constituye una mejora sustancial respecto a la planificación de existencias. Las
decisiones respecto a planificación de existencias son más profundas de lo que aparentan y son
un tema bastante extenso materia de estudio del módulo de Administración de Inventarios.
B.6 Averías frecuentes de la máquina y el equipo
Las averías son la principal cuota de imprevistos en un sistema productivo y ponen a prueba el
grado de previsión del mismo. Un adecuado programa de mantenimiento preventivo y la
eficiencia en la ejecución de las labores correctivas (incluso predictivo dependiendo de la
complejidad de los procesos) garantizan un sistema más solido el cual redunda en un proceso
continuo.
TIEMPO IMPRODUCTIVO "TIPO C": IMPUTABLE AL APORTE DEL RECURSO HUMANO
Los trabajadores de una organizaciones pueden incidir voluntaria y/o involuntariamente en el
tiempo de ejecución de las operaciones en un sistema productivo.
A continuación describiremos las posibles causas que ocasionan la existencia de tiempo
improductivo imputable al recurso humano.
C.1 Absentismo y falta de puntualidad
Este efecto es generado regularmente por un clima laboral inestable, inseguro, insatisfactorio y
en el cual no se establecen o se omiten voluntariamente los términos y condiciones de
responsabilidad.
C.2 Mala ejecución de las labores
Es el resultado de la inexistencia de trabajadores calificados, y/o la falta de capacitación sobre
el trabajador regular. Además la mala ejecución de las operaciones tiene una mayor incidencia
en el sistema productivo dado que puede generar la existencia de pérdidas y los efectos que
esto conlleva.
C.3 Riesgo de accidentes y lesiones profesionales
Las garantías en materia de seguridad e higiene son fundamentales para el sostenimiento de un
sistema productivo, no solo porque de ello depende la integridad de seres humanos sino que
como un factor de improductividad la falta de garantías redunda en absentismo.
¿CÓMO REDUCIR EL TIEMPO TOTAL IMPRODUCTIVO MEDIANTE LAS TÉCNICAS
DE DIRECCIÓN?
En la siguiente gráfica se establecerán algunas de las más eficientes técnicas de dirección que
integradas en una propuesta de mejora logran optimizar un sistema productivo.
Click para ampliar - Enfocado en el módelo de mejoras establecido por la OIT
UTILIDAD DE UN ESTUDIO DE TRABAJO
El Estudio de Trabajo como método sistemático de optimización de procesos expone una serie de
utilidades por medio de las cuales se justifica su implementación. Entre las más comunes se
encuentran:
El Estudio de Trabajo es un medio para incrementar la productividad de un sistema
productivo mediante metodologías de reorganización de trabajo, (secuencia y método),
este método regularmente requiere un mínimo o ninguna inversión de capital para
infraestructura, equipo y herramientas.
El Estudio de Trabajo es un método sistemático, por ende mantiene un orden que vela
por la eficiencia del proceso.
Es el método más exacto para establecer normas de rendimiento, de las que dependen
la planificación, programación y el control de las operaciones.
Contribuye con el establecimiento de garantías respecto a seguridad e higiene.
La utilidad del Estudio de Trabajo tiene un periodo de percepción inmediato y dura
mientras se ejecuten los métodos sobre las operaciones del estudio.
La aplicación de la metodología del Estudio de Trabajo es universal, por ende es
aplicable a cualquier tipo de organización.
Es relativamente poco costoso y de fácil aplicación.
TÉCNICAS DEL ESTUDIO DEL TRABAJO
El Estudio del Trabajo como método sistemático comprende varias técnicas que se encargan del
cumplimiento de objetivos específicos en pro del general que es una optimización de la
productividad. Las técnicas más sobresalientes son el Estudio de Métodos (comprendida en
este portal en el módulo Ingeniería de Métodos) y laMedición del Trabajo (tal cual Medición
del Trabajo). Tal como se puede observar en la siguiente gráfica estas técnicas se
interrelacionan entre sí y con el Estudio del Trabajo tal como un sistema de engranajes en el
cual el Estudio de métodos simplifica las tareas y establece métodos más económicos para
efectuarlas y la Medición del Trabajo determina el tiempo estándar que debe invertirse en la
ejecución de las tareas medidas con la técnica anterior, logrando así y siguiendo rigurosamente
los pasos del método sistemático del estudio del Trabajo considerables mejoras en aras de un
incremento significativo de la productividad.
Bryan Antonio Salazar Lopez
PROCEDIMIENTO BÁSICO PARA EL ESTUDIO DEL TRABAJO
Así como en el método científico hace falta recorrer ocho etapas fundamentales para asegurar el
máximo provecho del algoritmo, en el Estudio del Trabajo también hace falta recorrer ocho
pasos para realizar un Estudio del Trabajo completo (respetando su secuencia y tal como se
observa en la siguiente gráfica los pasos son:
Bryan Antonio Salazar López
SELECCIONAR el trabajo o proceso que se ha de estudiar.
REGISTRAR o recolectar todos los datos relevantes acerca de la tarea o proceso,
utilizando las técnicas más apropiadas y disponiendo los datos en la forma más cómoda
para analizarlos.
EXAMINAR los hechos registrados con espíritu crítico, preguntándose si se justifica lo
que se hace, según el propósito de la actividad; el lugar donde se lleva a cabo; el orden
en que se ejecuta; quién la ejecuta, y los medios empleados para tales fines.
ESTABLECER el método más económico, teniendo en cuenta todas las circunstancias y
utilizando las diferentes técnicas de gestión así como los aportes de los dirigentes,
supervisores, trabajadores y asesores cuyos enfoques deben analizarse y discutirse.
EVALUAR los resultados obtenidos con el nuevo método en comparación con la cantidad
de trabajo necesario y establecer un tiempo tipo.
DEFINIR el nuevo método, y el tiempo correspondiente, y presentar dicho método, ya
sea verbalmente o por escrito, a todas las personas a quienes concierne, utilizando
demostraciones.
IMPLANTAR el nuevo método, comunicando las decisiones formando a las personas
interesadas (implicadas) como práctica general aceptada con el tiempo normalizado.
CONTROLAR la aplicación de la nueva norma siguiendo los resultados obtenidos y
comparándolos con los objetivos.
Oficina Internacional del Trabajo, Procedimiento tomado del documento INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DEL TRABAJO.
Sea cual sea la técnica que se esté aplicando existen etapas inevitables dentro del algoritmo de
secuencia para la aplicación del Estudio del trabajo, tales como Seleccionar, Registrar y
Examinar las actividades, sin embargo existen etapas innatas de cada técnica tal como
Establecer (proceso creativo propio del Estudio del Método) y Evaluar (Proceso de medición
propio de Medición del Trabajo). En la siguiente gráfica se establecen las relaciones entre las
etapas y las técnicas más significativas del Estudio del Trabajo.
ESTUDIO DEL TRABAJO ESTUDIO DEL MÉTODO MEDICIÓN DEL TRABAJO
Seleccionar Seleccionar Seleccionar
Registrar Registrar Registrar
Examinar Examinar Examinar
Establecer Establecer
Evaluar Evaluar (Medir)
Definir Definir
Implantar Implantar Compilar (Calcular)
Controlar Controlar Definir
Ingeniería de Métodos Definición de Estudio de Métodos o Ingeniería de Métodos
El Estudio de Métodos o Ingeniería de Métodoses una de las más importantes técnicas
delEstudio del Trabajo, que se basa en el registro y examen crítico sistemático de la metodología
existente y proyectada utilizada para llevar a cabo un trabajo u operación. El objetivo
fundamental del Estudio de Métodos es el aplicar métodos más sencillos y eficientes para de esta
manera aumentar la productividad de cualquier sistema productivo.
La evolución del Estudio de Métodos consiste en abarcar en primera instancia lo general para
luego abarcar lo particular, de acuerdo a esto el Estudio de Métodos debe empezar por lo más
general dentro de un sistema productivo, es decir "El proceso" para luego llegar a lo más
particular, es decir "La Operación".
En muchas ocasiones se presentan dudas acerca del orden de la aplicación, tanto del Estudio de
Métodos como de la Medición del Trabajo. En este caso vale la pena recordar que el Estudio de
Métodos se relaciona con la reducción del contenido de trabajo de una tarea u operación, a su
vez que la Medición del Trabajo se relaciona con la investigación de tiempos improductivos
asociados a un método en particular. Por ende podría deducirse que una de las funciones de la
Medición del Trabajo consiste en formar parte de la etapa de evalución dentro del algoritmo del
Estudio de Métodos, y esta medición debe realizarse una vez se haya implementado el Estudio
de Métodos; sin embargo, si bien el Estudio de Métodos debe preceder a la medición del trabajo
cuando se fijan las normas de producción, en la práctica resultará muy útil realizar antes del
Estudio de Métodos una de las técnicas de la Medición del Trabajo, como lo es el muestreo del
trabajo.
Procedimiento básico sistemático para realizar un Estudio de Métodos
Como ya se mencionó el Estudio de Métodos posee un algoritmo sistemático que contribuye a la
consecución del procedimiento básico del Estudio de Trabajo, el cual consta (El estudio de
métodos) de siete etapas fundamentales, estas son:
ETAPAS ANÁLISIS DEL PROCESO ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN
SELECCIONAR el trabajo al
cual se hará el estudio.
Teniendo en cuenta
consideraciones económicas,
Teniendo en cuenta
consideraciones económicas, de
de tipo técnico y reacciones
humanas.
tipo técnico y reacciones
humanas.
REGISTRAR toda la
información referente al
método actual.
Diagrama de proceso actual:
sinóptico, analítico y de
recorrido.
Diagrama de operación bimanual
actual.
EXAMINARcríticamente lo
registrado.
La técnica del interrogatorio:
Preguntas preliminares.
La técnica del interrogatorio:
Preguntas preliminares a la
operación completa.
IDEAR el método propuesto
La técnica del interrogatorio:
Preguntas de fondo.
La técnica del interrogatorio:
Preguntas de fondo a la operación
completa "Principios de la
economía de movimientos"
DEFINIR el nuevo método
(Propuesto)
Diagrama de proceso
propuesto: sinóptico,
analítico y de recorrido.
Diagrama de operación bimanual
del método propuesto.
IMPLANTAR el nuevo método
Participación de la mano de
obra y relaciones humanas.
Participación de la mano de obra
y relaciones humanas.
MANTENER en uso el nuevo
método
Inspeccionar regularmente Inspeccionar regularmente
Es necesario recordar que en la práctica el encargado de realizar el estudio de métodos se
encontrará eventualmente con situaciones que distan de ser ideales para la aplicación continua
del algoritmo de mejora. Por ejemplo, una vez se evalúen los resultados que produciría un nuevo
método, se determina que estos no justifican la implementación del mismo, por ende se deberá
recomenzar e idear una nueva solución.
Importancia de la Ingeniería de Métodos en un sistema productivo
Si se considera al departamento de producción como el corazón de una empresa industrial, las
actividades de métodos, estudio de tiempos y salarios son el corazón del grupo de fabricación.
Más que en cualquier otra parte, es aquí donde se determina si un producto va a ser producido
de manera competitiva. También es aquí donde se aplican la iniciativa y el ingenio para
desarrollar herramientas, relaciones hombre-máquina y estaciones de trabajo eficientes para
trabajos nuevos antes de iniciar la producción, asegurando de este modo que el producto pase
las pruebas frente a la fuerte competición. En esta fase es donde se emplea continuamente la
creatividad para mejorar los métodos existentes y afirmar a la empresa en posición adelantada
en su línea de productos. En esta actividad se puede mantener buenas relaciones laborales
mediante el establecimiento de normas justas de trabajo, o bien, dichas relaciones pueden
resultar afectadas adversamente por la adopción de normas in-equitativas.
Campo laboral asociado con la Ingeniería de Métodos
El campo de la producción dentro de las industrias manufactureras utiliza el mayor número de
personas jóvenes en las actividades de métodos, estudio de tiempos y pago de salarios. Las
oportunidades que existen en el campo de la producción para los estudiantes de las carreras de
ingeniería industrial, dirección industrial, administración de empresas, psicología industrial y
relaciones obrero-patronales son:
1. Medición del trabajo
2. Métodos de trabajo
3. Ingeniería de producción
4. Análisis y control de fabricación o manufactura
5. Planeación de instalaciones
6. Administración de salarios
7. Seguridad
8. Control de la producción y de los inventarios
9. Control de calidad.
Otras áreas, como relaciones de personal o relaciones industriales, y costos y presupuestos,
están estrechamente relacionadas con el grupo de producción y dependen de él. Estos campos
de oportunidades no se limitan a las industrias manufactureras. Existen y son igualmente
importantes en empresas como tiendas de departamentos, hoteles, instituciones educativas,
hospitales y compañías aéreas.
Objetivos y Beneficios de la aplicación del Estudio de Métodos
Los objetivos principales de la Ingeniería de Métodos son aumentar la productividad y reducir el
costo por unidad, permitiendo así que se logre la mayor producción de bienes para mayor
número de personas. La capacidad para producir más con menos dará por resultado más trabajo
para más personas durante un mayor número de horas por año.
Los beneficios corolarios de la aplicación de la Ingeniería de Métodos son:
Minimizan el tiempo requerido para la ejecución de trabajos.
Conservan los recursos y minimizan los costos especificando los materiales directos e
indirectos más apropiados para la producción de bienes y servicios.
Efectúan la producción sin perder de vista la disponibilidad de energéticos o de la
energía.
Proporcionan un producto que es cada vez más confiable y de alta calidad.
Maximizan la seguridad, la salud y el bienestar de todos los empleados o trabajadores.
Realizan la producción considerando cada vez más la protección necesaria de las
condiciones ambientales.
Aplican un programa de administración según un alto nivel humano.
SELECCIÓN DEL TRABAJO PARA EL ESTUDIO
Aunque todas las actividades dentro de los sistemas productivos son susceptibles de ser
seleccionadas para la realización de un Estudio de Métodos, es evidente que en la práctica
debemos de priorizar para reducir la carga que sobre el especialista se aplica al no limitar los
procesos a optimizar. Esta selección se basa teniendo en cuenta diversos factores entre los que
cabe resaltar como fundamentales:
Consideraciones económicas o de impacto en la optimización de los costos
Consideraciones técnicas
Consideraciones humanas
CONSIDERACIONES ECONÓMICAS
Dentro de las consideraciones económicas o de impacto en la optimización de los costos vale la
pena resaltar si el proceso al cual se aplicará el Estudio de Métodos compensará la inversión de
recursos o el mantenimiento de los mismos. Para pretender una justificación económica vale la
pena enfocarse en los siguientes criterios de selección:
A. Operaciones esenciales generadoras de beneficios o sumamente costosas u operaciones con
los más elevados índices de desperdicios.
B. Operaciones que producen cuellos de botella entorpeciendo por ende actividades de
producción largas o que demandan mucho tiempo.
C. Actividades que requieren un trabajo repetitivo con el efecto que sobre la demanda de mano
de obra tienen este tipo de circunstancias.
D. Movimientos de materiales, insumos, semielaborados y terminados que demanden el
recorrido de largas distancias o que requieran la participación de gran insumo humano.
Uno de los instrumentos más eficaces para el cumplimiento del objetivo de lograr una óptima
consideración económica es la clasificación ABC (análisis de valor) basada en la técnica de
Pareto (véase Instrumentos para el análisis de problemas).
CONSIDERACIONES TÉCNICAS Y/O TECNOLÓGICAS
Un claro objetivo de las organizaciones actuales es el alcanzar un nivel tecnológico avanzado,
para de esta forma generar procesos más competitivos. Sin embargo una renovación tecnológica
debe precederse de un estudio preliminar de métodos que determine la justificación del cambio,
es decir que la materia o la información que alimenta el nuevo proceso tecnológicamente
superior sea fundamental o por lo menso útil, para que el efecto logrado minimice los ciclos
fundamentales de la organización (ciclos generadores de valor) y no termine agilizando procesos
infructuosos.
En el caso en que el proceso a optimizar presente procesos tecnológicos que el especialista
(Ingeniero a cargo del estudio) desconoce, debería asesorarse de especialistas que conozcan el
tema, para evitar pérdidas de dinero y tiempo; y posibles daños de la maquinaría y equipo.
CONSIDERACIONES HUMANAS
Este criterio de selección se fundamenta en la consecución de un equilibrio entre la eficiencia
económica y el nivel de satisfacción o confort del trabajador, dado que existen múltiples
procesos susceptibles de optimizarse desde el punto de vista económico pero que dicha
optimización generaría monotonía, riesgo, fatiga o cualquier otro factor negativo para el
personal. Una de las principales alternativas existentes en este tipo de procesos de complejidad
en la consideración humana es hacer partícipe del beneficio percibido por la organización al
trabajador, de esta manera se puede generar un efecto doblemente productivo, dado que se
puede obtener un beneficio desde el punto de vista motivacional en el personal involucrado en el
proceso a optimizar.
Para tener una mejor perspectiva respecto a la consideración de las reacciones humanas
debemos partir de la premisa de que "Nada despierta mayor desconfianza y reacción entre los
trabajadores, que el estudio del trabajo", pues para ellos este estudio es asumido en primera
instancia como un cuestionamiento hacia su experiencia.
Uno de los actores protagónicos en el Estudio del Método, es el supervisor de producción, quién
es quizá uno de los mayores opositores a los estudios, por razones tales como:
Siente que su laborar se está objetando con el estudio.
Siente que el especialista lo esta poniendo en evidencia frente a superiores y
subalternos.
Siente comprometida su autoridad, capacidad y liderazgo frente a sus trabajadores.
Siente amenazada su posición en la empresa.
Por estas razones la capacitación que deberá darse a los supervisores sobre el estudio del
trabajo deberá ser muy completa y deberá contener una fase de sensibilización, en la cual se
toquen los puntos que puedan considerarse por él como amenazas del estudio, de esta manera
podría ganarse un verdadero aliado y no un contradictor de las mejoras.
"Recuerde que en el medio empresarial, usted como INGENIERO, puede estar ocupando el rol de
Especialista de Métodos o Supervisor"
TÉCNICAS PARA REGISTRAR LOS HECHOS
(INFORMACIÓN REFERENTE AL MÉTODO)
Una vez se ha seleccionado el proceso ha estudiar se pasa a la siguiente etapa del algoritmo del
estudio del método, es decir, llevar a cabo el registro de la informaciónreferente al método
actual. Este paso es sumamente fundamental, dado que de la exactitud de la información que se
registre dependerá la eficacia en el desarrollo de las mejoras al método.
Como se ha mencionado, el registro de los hechos constituye la base sobre la cual se efectúa el
análisis y examen del Estudio del Método, por esto las técnicas para llevar a cabo tal registro
trascienden la escritura tradicional de la información, dado que resulta sumamente complejo
considerar todos los detalles constituyentes de un proceso (por más básico que sea) en un
párrafo común.
Los instrumentos de registro más utilizados dentro de la técnica del Estudio del Método son
los gráficos y los diagramas, y de estos existen gran diversidad en cuanto a estructura y
propósito.
GRÁFICOS que indican sucesión de hechos
Cursograma sinóptico del proceso
Cursograma analítico del proceso
Cursograma analítico del material
Cursograma analítico del equipo
Diagrama bimanual
Cursograma Administrativo
GRÁFICOS con escala de tiempo Diagrama de Actividades Múltiples
Sismograma
DIAGRAMAS que indican movimiento
Diagrama de recorrido o de circuito
Diagrama de hilos
Ciclograma
Cronociclograma
Gráfico de trayectoria
Simbología utilizada en los cursogramas
Una operación representa las principales etapas del proceso. Se crea, se cambia o se añade
algo. Normalmente los transportes, demoras y almacenamientos son elementos más o menos
auxiliares. Las operaciones por el contrario implican actividades tales como conformación,
embutición, montaje, corte y desmontaje de algo.
La inspección se produce cuando las unidades del sistema productivo son comprobadas,
verificadas, revisadas o examinadas en relación con la calidad y/o cantidad, sin que esto
constituya cambio alguno en las propiedades de la unidad.
Transporte es el movimiento del material personal u objeto de estudio desde una posición o
situación a otra. Cuando los materiales se almacenan cerca o a menos de un metro del banco o
de la máquina donde se fectúa la operación, aquel movimiento efectuado para obtener el
material antes de la operación, y para depositarlo después de la misma, se considera parte de la
operación.
La demora se produce cuando las condiciones no permiten o no requieren una ejecución
inmediata de la próxima acción planificada. La demora puede ser evitable o no.
El almacenamiento se produce cuando algo permanece en un sitio sin ser trabajado o en proceso
de elaboración, esperando una acción en fecha posterior. El almacenamiento puede ser temporal
o permanente.
Cuando se desea indicar que varias actividades son ejecutadas al mismo tiempo o por el mismo
elemento en un mismo lugar de operación, se combinan los símbolos de tales actividades... Para
efectos de numeración cada actividad debe enumerarse de manera independiente.
Ejemplos de aplicación de la simbología
Existen una serie de consideraciones al momento de diagramar un cursograma, estas
consideraciones han pasado a ser universales debido a su aprobación por parte del comité de la
ASME (American Society of Mechanical Engineers). Es indispensable en aras de realizar un
trabajo de fácil lectura y compatibilidad profesional tener en cuenta dichas normas. Guía para la
elaboración de un diagrama de proceso
Cursograma Sinóptico del Proceso (Diagrama del Proceso de la Operación)
El cursograma sinóptico del proceso es la representación gráfica de los puntos en que se
introducen materiales en el proceso, del orden de las inspecciones y de todas las operaciones,
excepto las incluidas en la manipulación de los materiales (no incluye demoras, transportes y
almacenamiento). Así mismo, comprende la información que se estima como pertinente para un
análisis preliminar, como por ejemplo: tiempo requerido y situación.
Su utilización como fue levemente descrita anteriormente se da en la ejecución de un análisis
preliminar, donde se hace necesario ver de una sola pasada la totalidad del proceso, antes de
iniciar un estudio detallado.
Click para Ampliar
Ejemplo de un cursograma sinóptico del proceso: Montaje de un rotor de interruptor1
La operación objeto del cursograma sinóptico es el "Montaje de un rotor de interruptor", a
continuación se describirá el listado de cada una de las operaciones e inspecciones que hacen
parte del proceso, así como del tiempo empleado para la ejecución de cada una de las
operaciones:
Operaciones requeridas en el eje
Operación 1: Cepillar, tornear, muescar y cortar en torno revólver (0.025 hr).
Operación 2: Cepillar extremo opuesto (0.010 hr).
Inspección 1: Verificar dimensiones y acabado
Operación 3: Fresar (0.070 hr).
Operación 4: Eliminar rebaba (0.020 hr).
Inspección 2: Inspección del fresado.
Operación 5: Desengrasar (0.0015 hr).
Operación 6: Cadminizar (0.008 hr).
Inspección 3: Verificar resultado final
Operaciones requeridas en la moldura de plástico
Operación 7: Cepillar la parte de plástico (0.80 hr).
Operación 8: Taladrar para el pernete de tope (0.022 hr).
Inspección 4: Verificar dimensiones y acabados
Operación 9: Montar el moldeado en la parte pequeña del eje y taladrar de lado para el pernete
de tope.
Operaciones a realizar en el pernete de tope
Operación 10: Tornear una espiga de 2 mm; biselar extremo y cortar en torno revólver (0.025
hr).
Operación 11: Quitar rebaba con una pulidora (0.005 hr).
Inspección 5: Verificar dimensiones y acabado
Operación 12: Desengrasar (0.0015 hr).
Operación 13: Cadminizar (0.006 hr).
Inspección 6: Verificar resultado final
Operación 14: Fijar el pernete al montaje (0.045 hr).
Inspección 7: Verificar por el última vez el montaje final.
1EJEMPLO TOMADO DE INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE TRABAJO, adaptado según la mecánica utilizada en el portal
http://148.202.148.5/cursos/id209/mzaragoza/indUnidad3.htm.
He aquí el cursograma correspondiente al proceso descrito anteriormente:
Click Para Ampliar
En la realidad debe consignarse al lado derecho de cada símbolo una explicación muy breve de
la respectiva actividad, en la figura inmediatamente anterior esta descripción se omitió en aras
de resaltar el diseño del cursograma, que era el objetivo de la representación.
En la siguiente ilustración podrá observarse lo que podría ser llamado un formato para realizar
un cursograma sinóptico.
Bryan Antonio Salazar Lopez - Click para Ampliar
Tal como se explicó al definir esta herramienta de registro, esta sirve para la realización de un
análisis preliminar, o lo que coloquialmente se denominaría una primera ojeada. Para continuar
el proceso del Estudio del Método es necesario aumentar el grado de detalle, esto se logra
recurriendo a la herramienta de registro denominada cursograma analítico, herramienta que
conoceremos a continuación.
Cursograma Analítico (Diagrama del Proceso del Recorrido)
Luego que se traza el diagrama general de un proceso (cursograma sinóptico), se puede
aumentar el grado de detalle, para esto se recurre al cursograma analítico.
Un cursograma analítico es la representación gráfica del orden de todas las operaciones,
transportes, inspecciones, demoras y almacenajes que tienen lugar durante un proceso o
procedimiento, y comprende la información considerada adecuada para el análisis, como por
ejemplo: tiempo requerido y distancia recorrida.
Al realizar un cursograma analítico se pueden presentar tres (3) variantes, es decir que el
cursograma analítico describa el orden de los hechos sujetos a examen mediante el símbolo que
corresponde enfocado a Operario/ Material/ Equipo.
Cursograma Analítico Tipo
Operario
Diagrama en donde se registra lo
que hace la persona que trabaja.
Cursograma Analítico Tipo Material Diagrama en donde se registra como
se manipula o trata el material.
Cursograma Analítico Tipo Equipo Diagrama en donde se registra como
se usa el equipo.
Aunque es posible, en la práctica no se acostumbra a que el cursograma analítico abarque un
gran número de operaciones por hoja, debido a que el objetivo del mismo es ahondar en los
detalles que inciden en la ejecución de las operaciones mismas. Por ende, es habitual establecer
un cursograma analítico aparte para cada pieza importante, tal como se podrá observar en la
siguiente ilustración.
Click para Ampliar - Adaptado del Texto "Introducción al Estudio del Trabajo"
Existen ciertos aspectos como elementos que caracterizan al cursograma analítico, así como al
formato de registro. Estas características deben en la medida de lo posible estandarizarse para
lograr una comprensión general de los diagramas. El siguiente listado es recomendado por
la Organización Internacional del Trabajo:
1. Con la representación gráfica de los hechos se obtiene una visión general de lo que sucede y
se entienden más fácilmente tanto los hechos en sí, como su relación mutua.
2. Los gráficos ilustran con claridad la forma en que se efectúa un trabajo. Aún cuando los
supervisores y los obreros no estén al tanto de las técnicas de registro, pueden comprender que
un gráfico o diagrama con muchos símbolos de Espera o Transporte indica la necesidad de
introducir modificaciones en los métodos de trabajo.
3. Los detalles que figuran en el diagrama deben de recogerse medianteobservación directa.
Una vez inscritos, puede uno despreocuparse de recordarlos, pero ahí quedan para consultarlos,
o como para utilizarlos como ejemplos al dar explicaciones a terceros. Los cursogramas no
deberían hacerse de memoria, sino a medida que se observa el trabajo (salvo, evidentemente
cuando se trate de ilustrar un proyecto para el futuro). Deben confirmarse con el supervisor los
detalles registrados en el gráfico. Esta confirmación corresponde a dos propósitos: verificar la
correción de los datos y poner de relieve la importancia de la contribución del supervisor.
4. Los cursogramas basados en observaciones directas deberían pasarse en limpio con el mayor
cuidado y exactitud, puesto que las copias se utilizarán para explicar proyectos de normalización
del trabajo o de mejoras de los métodos, y un diagrama chapuceado siempre hace causa mala
impresión y puede causar errores.
5. Para que siempre sigan sirviendo de referencia y den el máximo posible de información, todos
los diagramas deberían llevar como encabezamiento espacios donde apuntar:
a. Nombre del producto, material o equipo representado, con el número del dibujo o número de
clave.
b. El trabajo o proceso que se realice, indicando claramente el punto de partido y de término y si
el método es el utilizado o el proyectado.
c. El lugar en que se efectúa la operación (departamento, fábrica, local, etc...)
d. El número de referencia del diagrama y de la hoja y el número de hojas.
e. El nombre del observador y, en caso oportuno, el de la persona que aprueba el diagrama.
f. La fecha del estudio.
g. La clave de los símbolos empleados, por si acaso utilizan el diagrama posteriormente
personas habituadas a símbolos distintos. Resulta práctico exponerlos como parte de un cuadro
que resuma las actividades según los métodos actuales y según los propuestos.
h. Un resumen de la distancia, tiempo y, si se juzga conveniente, costo de la mano de obra y de
los materiales, para poder comparar los métodos antiguos con los nuevos.
6. Antes de dar por terminado el diagrama se debe verificar lo siguiente:
a. ¿Se han registrado los hechos correctamente?
b. ¿Se han hecho demasiadas suposiciones y es la investigación tan incompleta que quizá sea
inexacta?
c. ¿Se han registrado todos los hechos que constituyen el proceso?.
Una vez se ha trabajado lo concerniente al registro de la información, es tiempo de pasar a la
siguiente fase del Estudio del Método, es decir al Examen Crítico de los hechos.
DIAGRAMA DE RECORRIDO (DIAGRAMA DE CIRCULACIÓN)
El diagrama de recorrido complementa la información consignada en el diagrama analítico;
este consiste en un plano (que puede ser o no a escala), de la planta o sección donde se
desarrolla el proceso objeto del estudio. En este diagrama se registran todos los diferentes
movimientos del material, indicando con su respectivo símbolo y numeración cada una de las
diferentes actividades, y el lugar donde estas se ejecutan.
El diagrama de recorrido permite visualizar los transportes, los avances y el retroceso de las
unidades, los "cuellos de botella", los sitios de mayor concentración, etc; a fin de analizar el
trabajo para ver que se puede optimizar (eliminar, combinar, reordenar, simplificar).
EJEMPLO DE DIAGRAMA DE RECORRIDO
Según el proceso descrito a continuación, en el cual se detalla la producción de cinturones:
Cinto:
1. Transportar entretela a máquina cosedora.
2. Coser cinto.
3. Coser a tamaño.
4. Coser punta.
5. Cortar punta.
6. Transportar pieza a máquina perforadora.
7. Perforar hojal.
8. Perforar 5 ojillos.
9. Poner 5 ojillos.
10. Esperar ensamble.
11. Transportar a ensamble.
Hebilla:
1. Forrar alambre.
2. Transportar a cortadora.
3. Cortar a tamaño.
4. Doblar hebilla.
5. Transportar a prensas.
6. Poner grapas (material de compra).
7. Poner aguijón (material de compra).
8. Esperar ensamble.
9. Transportar a ensamble.
Trabilla:
1. Coser trabilla.
2. Esperar ensamble.
3. Llevar a ensamble.
4. Armar cinturón (juntar cinto, hebilla y trabilla).
5. Transportar al almacén de productos terminados.
6. Almacenado.
El diagrama de recorrido es el siguiente, y el formato en el cual consignar esta información se
adjunta enseguida:
DIAGRAMA BIMANUAL
El diagrama bimanual es probablemente la mejor herramienta de registro escrita que tiene
elestudio del operario.
El diagrama bimanual es un cursograma en que se consigna la actividad de las manos (o
extremidades) del operario indicando la relación entre ellas. Este diagrama registra la sucesión
de hechos mostrando las manos y en ocasiones los pies del operario ya sea en acción o en
reposo. Tal como se expresa en el estudio de movimientos el diagrama bimanual es empleado
para registrar las operaciones repetitivas de ciclos relativamente cortos. Podría decirse que el
diagrama bimanual aumenta el grado de detalle que aborda un cursograma analítico, pues lo
que en un cursograma analítico es una operación, en el diagrama bimanual puede
descomponerse en varios movimientos elementales.
Los símbolos utilizados en el diagrama bimanual son los siguientes:
Se emplea para los actos de asir, sijetar, utilizar soltar, etc., una herramienta, pieza o material.
Se emplea para representar el movimiento de la mano (o extremidad) hasta el trabajo,
herramienta o material; o desde uno de ellos.
Se emplea para indicar el tiempo en que la mano o extremidad no trabaja. (aunque quizá
trabajen las otras extremidades).
Se emplea para indicar el acto de sostener alguna pieza, herramienta o material con la
extremidad cuya actividad se está consignando.
Al elaborar diagramas bimanuales es conveniente tener presente estas observaciones:
Estudiar el ciclo de las operaciones varias veces antes de comenzar las anotaciones.
Registrar una sola mano cada vez.
Registrar unos pocos símbolos cada vez.
El momento de recoger o asir otra pieza al comienzo de un ciclo de trabajo se presta
para iniciar las anotaciones.
Conviene empezar por la mano que coge la pieza primero o por la que ejecuta más trabajo. Da
el mismo punto exacto de partida que se elija, ya que al completar el ciclo se llegará
nuevamente allí, pero debe fijarse claramente.
Luego se añade en la segunda columna la clase de trabajo que realiza la segunda mano.
Registrar las acciones en el mismo renglón cuando tienen lugar al mismo tiempo.
Las acciones que tienen lugar sucesivamente deben registrarse en renglones distintos.
Verifíquese si en el diagrama la sincronización entre las dos manos corresponde a la
realidad.
Procure registrar todo lo que hace el operario y evítese combinar las operaciones con
transportes o colocaciones, a no ser que ocurran realmente al mismo tiempo.
El siguiente es un ejemplo de como se debe consignar la información en un diagrama bimanual:
Proceso ideado por OIT - Formato por: www.ingenierosindustriales.jimdo.com
Este diagrama describe el procedimiento que se encontró por los especialistas, en diferentes
estudios ha podido optimizarse hasta lograr que estas 28 actividades queden reducidas a 6.
TÉCNICA DEL INTERROGATORIO (EXAMINAR E IDEAR
CON ESPÍRITU CRÍTICO)
“I keep six honest serving men,
(They taught me all I knew);
Their names are What and Why and When,
And How and Where and Who.”
“Yo mantengo seis honestos servidores,
(Me han dicho cuanto sé);
Sus nombres son Qué, Por qué, Cuánto,
Cómo, Dónde y Quién.”
Cuando Rudyard Kipling apuntaría esta rima en su obra Just So Stories, “The Elephant's
Child”,poco se imaginaría cuanto eco harían sus palabras a través del tiempo, pues son el
fundamento sobre el cual se basa la técnica del interrogatorio, herramienta poderosa
del Examen con espíritu crítico y los sistemas lógicos de logros.
Una vez se ha registrado toda la información respecto al método actual, haciendo uso de
las herramientas de registro que se consideren pertinentes, la siguiente etapa consiste en el
análisis o examen de dicha información, con el objetivo de hallar una mejor manera de realizar
el trabajo. La técnica del interrogatorio es el medio para efectuar el examen crítico, mediante el
sometimiento sucesivo de cada actividad a una serie sistemática y progresiva de preguntas.
Antes de aplicar la técnica del interrogatorio es importante conocer las clases de actividades
registradas en cada uno de los diagramas, y cuál es el ideal para con ellas. Primero partimos del
hecho que existen cinco clases de actividades para registrar el proceso, y estas cinco actividades
(Operación, Inspección, Transporte, Almacenamiento y Demora) pueden dividirse en dos
importantes categorías:
Aquellas en que le sucede efectivamente algo a la materia o pieza objeto del estudio, es
decir, se le trabaja traslada o examina.
Aquellas en que no se le toca y está, o bien almacenada o bien detenida en una espera.
La primera categoría puede dividirse en tres subgrupos:
Actividades de alistamiento: Para que la pieza o materia quede lista en posición para
ser trabajada.
Operaciones activas: Que modifican la forma, composición química o condición física
del producto.
Actividades de salida: Como sacar el trabajo de la máquina o el taller, sin embargo
una actividad de salida puede al mismo tiempo ser una actividad de alistamiento para un
proceso u operación siguiente.
Es lógico que el objetivo sea lograr la mayor proporción posible de actividades generadoras
de valor agregado, que en este caso se encuentran representadas por las operaciones activas.
Esta proporción mayoritaria de actividades de valor agregado se puede lograr por muchos
medios, y para ello es necesario utilizar la técnica del interrogatorio.
PREGUNTAS PRELIMINARES (EXAMINAR CRÍTICAMENTE LO REGISTRADO)
Las preguntas preliminares se utilizan para EXAMINAR toda la información registrada; estas se
deben responder de la manera más objetiva posible, sin emitir ningún tipo de juicio de valor.
En esta primera etapa del interrogatorio se pone en tela de juicio, y de manera sistemática con
respecto a cada actividad registrada, el propósito, el lugar, sucesión, persona y medios de
ejecución; y se le busca justificación a cada respuesta.
Según Preguntas Preliminares: EXAMINAR Objeto
El
propósi
to de la
activida
d
1. ¿Qué se hace?
2. ¿Por qué se hace?
Eliminar
partes
innecesa
rias del
trabajo
El lugar
donde
se
ejecuta
5. ¿Dónde lo hace?
6. ¿Por qué lo hace en ese lugar?
Combina
r o
reordena
r la
secuenci
a o el
orden
operacio
nal
La
sucesió
n o el
orden
que
ocupa
dentro
de la
secuen
cia
9. ¿Cuándo se hace?
10. ¿Por qué se hace en ese momento?
La
person
a que
la
realiza
13. ¿Quién lo hace?
14. ¿Por qué lo hace esa persona?
Los
medios
utilizad
os
17. ¿Cómo se hace?
18. ¿Por qué se hace de ese
modo?
Simplific
ar el
trabajo
PREGUNTAS DE FONDO (IDEAR EL MÉTODO PROPUESTO)
"Hacer la pregunta correcta equivale a tener ya la mitad de la respuesta correcta".
La segunda fase de la técnica del interrogatorio corresponde a las preguntas de fondo, estas
prolongan y detallan las preguntas preliminares para determinar si, se puede mejorar el método
empleado, determinar si sería factible y preferible reemplazar por otro lugar, optimizar la
sucesión, la utilización de las personas y/o medios indicados.
Luego de que en la fase de preguntas preliminares se abordara "qué se hace" y "por qué se
hace", el especialista (encargado del interrogatorio) pasa averiguar qué más podría hacerse, y
por tanto que se debería hacer. De esta manera se alcanza un mayor grado de profundidad
respecto a las respuestas obtenidas sobre el propósito, el lugar, la sucesión, la persona y los
medios.
Según Preguntas de Fondo:
IDEAR Objeto
El
propósit
o de la
actividad
3. ¿Qué podría hacerse?
4. ¿Qué debería hacerse?
Eliminar
partes
innecesari
as del
trabajo
El lugar
donde se
ejecuta
7. ¿Dónde podría hacerse?
8. ¿Dónde debería hacerse? Combinar
o
reordenar
la
secuencia
o el orden
operacion
al
La
sucesión
o el
orden
que
ocupa
dentro
de la
secuenci
11. ¿Cuándo podría hacerse?
12. ¿Cuándo debería hacerse?
a
La
persona
que la
realiza
15. ¿Quién podría hacerlo?
16. ¿Quién debería hacerlo?
Los
medios
utilizado
s
19. ¿Cómo podría hacerse?
20. ¿Cómo
debería hacerse?
Simplificar
el trabajo
Como ya se mencionó, la técnica del interrogatorio es sistemática, así que se debe tratar de
conservar un orden lógico en la realización de preguntas, este orden lógico consiste en la
combinación de las preguntas preliminares y las preguntas de fondo, por lo que se llega a
una lista completa de interrogaciones, es decir:
1. ¿Qué se hace?
2. ¿Por qué se hace?
3. ¿Qué podría hacerse?
4. ¿Qué debería hacerse?
5. ¿Dónde lo hace?
6. ¿Por qué lo hace en ese lugar?
7. ¿Dónde podría hacerse?
8. ¿Dónde debería hacerse?
9. ¿Cuándo se hace?
10. ¿Por qué se hace en ese momento?
11. ¿Cuándo podría hacerse?
12. ¿Cuándo debería hacerse?
13. ¿Quién lo hace?
14. ¿Por qué lo hace esa persona?
15. ¿Quién podría hacerlo?
16. ¿Quién debería hacerlo?
17. ¿Cómo se hace?
18. ¿Por qué se hace de ese modo?
19. ¿Cómo podría hacerse?
20. ¿Cómo debería hacerse?
Las respuestas a estas preguntas se registran por escrito y en estricto orden recomendado.
DEFINICIÓN, IMPLANTACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL
MÉTODO
Una vez se ha desarrollado la evaluación del método ideado (una de las herramientas más
importantes de evaluación corresponde al muestreo de tiempos) y se ha determinado que este
representa la optimización respecto a costos y beneficios que el proceso requiere, se procede a
abordar la fase final del estudio de métodos, es decir, la fase de definición,
implementación y mantenimiento del método propuesto. Esta fase corresponderá a
establecer un método acorde con la filosofía de mejoramiento continuo.
DEFINICIÓN DEL MÉTODO MEJORADO
Respecto al método mejorado es sumamente importante que este sea definido de manera
cuidadosa. En todas las operaciones que no se ejecuten con máquinas herramientas de tipo
uniforme o con maquinaria especial que se base en el control numérico del proceso y los
métodos, es imperativo consignar por escrito las normas de ejecución, es decir, generar un
manual de instrucciones del operario, cuyos propósitos son:
1. Deja constancia del método mejorado, con todos los detalles necesarios que pueda ser
consultada posteriormente.
2. Puede utilizarse en el proceso de exposición del nuevo método a la dirección, a los
supervisores y a los operarios. Informa a quienes pueda interesar, y entre ellos a los ingenieros
de la fábrica, acerca de los equipos que se precisa o de los cambios en el layout de la planta que
altere la disposición de las máquinas y/o los lugares de trabajo.
3. Facilita la formación o readaptación de los operarios, que la pueden consultar hasta que se
familiarizan por completo con el nuevo método.
4. En ella se basan los estudios de tiempos que se hacen para normalizar los procesos, aunque
los elementos que se consignen en ella pueden no ser los mismos que se descompongan en el
estudio de tiempos.
La hoja de instrucciones indica en términos prácticos los métodos que debe aplicar el operario
para la ejecución de las operaciones. Regularmente se necesitan tres tipos de datos:
1. Herramientas y equipos que se utilizarán; y condiciones generales de trabajo.
2. Método que se aplicará. El grado de detalle es una variable dependiente de la naturaleza de la
tarea y del volumen probable de producción. Por ejemplo si la actividad ocupará a varios
operarios durante un periodo de tiempo considerable, la hoja de instrucciones debe explicar
hasta el menor detalle, incluso los movimientos de clase 1.
3. Un diagrama de la disposición del lugar del trabajo y probablemente un croquis de las
herramientas, plantillas y dispositivos de fijación especiales.
La siguiente ilustración representa una hoja de instrucciones básica para una operación de
corte de tubos de vidrio.
Proceso: OIT; Formato: www.ingenierosindustriales.jimdo.com
Además, vale la pena recordar que los tipos de diagramas abordados en la etapa deregistro de
la información, en este caso los propuestos son un soporte clave de la definición del método.
IMPLANTACIÓN DEL MÉTODO MEJORADO
La fase de implementación representa uno de los más grandes retos del especialista encargado
del estudio de métodos, pues de sus dotes personales depende el éxito en la puesta en marcha
de las mejoras definidas. Es importante valorar la cooperación activa de la dirección, los
sindicatos y los supervisores, además de la capacidad personal de explicar de manera clara y
sencilla lo que propone. La implementación del nuevo método puede dividirse en cinco (5)
etapas:
1. Obtener la aprobación de la dirección
2. Conseguir que acepte el cambio el jefe del departamento o del taller
3. Conseguir que acepten el cambio los operarios y sus representantes
4. Enseñar el nuevo método a los trabajadores
5. Seguir de cerca la marcha del trabajo hasta tener la seguridad de que se ejecuta como estaba
previsto.
Si es el caso en el que se propongan cambios respecto al número de trabajadores empleados en
la operación (como suele ocurrir), deberá consultarse lo antes posible a los representantes de
los trabajadores (en el caso de que existiesen).
Para terminar, es importante que previo a la implantación de un nuevo método se instruya tanto
a directores, supervisores y empleados acerca de lo que significa unestudio del trabajo, dado
que la gente estará más dispuesta a aceptar la idea de un cambio, si sabe y comprende lo que
va ocurriendo en el proceso del estudio.
MANTENIMIENTO DEL MÉTODO MEJORADO
El proceso de mantenimiento parte del reconocimiento de la naturaleza humana de apartarse de
las normas establecidas de manera reciente. Como ingenieros industriales serán muchas las
veces en las que se encontrarán con situaciones en las que al intentar efectuar un estudio de
tiempos, el método seguido por los operarios no corresponde ya al método especificado en
el estudio del método porque se le infiltraron elementos nuevos, hecho que se puede prevenir
con una actitud vigilante por parte del especialista y en su momento el supervisor y/o jefe de
línea. Las nuevas mejoras no deberán excluirse, por el contrario deberán debatirse y dado el
caso aplicarse de manera "oficial".
El procedimiento para mantener un nuevo método depende de la relación existente entre el
especialista en métodos y el sector de la empresa en donde se ha implantado el método. En el
caso en que el especialista se encuentre vinculado de forma permanente con el sector en el cual
se realizó el estudio, este podrá realizar el seguimiento al método aplicado. En el caso en el que
el especialista debe pasar de un sector a otro (o de una empresa a otra), se requiere del
establecimiento de un sistema formal de control o de verificación, como es el caso de las
revisiones periódicas del método.
ESTUDIO DE MOVIMIENTOS
Tal como se mencionó en el módulo deIngeniería de Métodos, La evolución del Estudio de
Métodos consiste en abarcar en primera instancia lo general para luego abarcar lo particular, de
acuerdo a esto el Estudio de Métodos debe empezar por lo más general dentro de un sistema
productivo, es decir "El proceso" para luego llegar a lo más particular, es decir "La Operación".
Por ende, pasamos ahora a estudiar al operario en su mesa de trabajo, observando
sus movimientos, haciendo mucho énfasis en el análisis del modo en que aplica su esfuerzo, y
el grado de fatiga provocado por su método de trabajo, factores fundamentales en la
determinación de la productividad de las operaciones.
Tal como si se tratará del estudio enfocado en el proceso, es fundamental tener en cuenta
las consideraciones de selección, esta vez claro está, enfocadas en la operación. Antes de iniciar
el estudio detallado de un operario, es importante comprobar si la tarea es realmente necesaria
y si la misma se ejecuta en la forma adecuada (en cuanto a lugar, sucesión y persona), para ello
es sumamente apropiado aplicar entonces la técnica del interrogatorio.
PRINCIPIOS DE LA ECONOMÍA DE MOVIMIENTOS
Existen varios principios de economía de movimientos, estos fueron abordados principalmente
por Frank Bunker Gilbreth and Lillian Moller Gilbreth, y han sido posteriormente ampliados
por personalidades como el profesor Ralph Barnes. Estos podrán aplicarse tanto a los trabajos de
taller como a los de oficina; aunque no todos sean aplicables a todas las operaciones, se
encontrará en ellos una base o un código para mejorar el rendimiento y reducir la fatiga de los
trabajos manuales.
Áreas de trabajo normal y máxima en el plano horizontal para operadores hombres y mujeres,
(Dimensiones establecidas por Farley).
CLASIFICACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS
Según los principios de la economía de movimientos, respecto a la utilización del cuerpo
humano, los movimientos deben corresponder al orden o clasificación más baja posible, es decir
reduciendo al mínimo el esfuerzo empleado en ejecutar cada acción.
Existe una clasificación de estos movimientos la cual se basa en las partes del cuerpo que sirven
de eje (apoyo) a las partes que se mueven en la ejecución de la operación, tal como se puede
apreciar en el tabulado siguiente:
CLASE PUNTO DE APOYO PARTES DEL CUERPO EMPLEADAS
Clase 1 Nudillos Dedo
Clase 2 Muñeca Mano y Dedos
Clase 3 Codo Antebrazo, Mano y Dedos
Clase 4 Hombro Brazo, Antebrazo, Mano y Dedos
Clase 5 Tronco Torso, Brazo, Antebrazo, Mano y Dedos
Como se puede observar a medida que aumenta la clase de movimiento, las partes del cuerpo
que se emplean se incrementan de forma acumulativa, es decir, que mientras más baja sea la
clase, más movimientos se ahorrarán. Por ende es evidente que los esfuerzos del especialista
(encargado del estudio de movimientos) se deben enfocar en disponer al lugar, las herramientas
y el equipo de manera tal que la clase de movimientos necesarios para ejecutar la operación sea
los más baja posible.
PRÁCTICAS COMUNES PARA OPTIMIZAR MOVIMIENTOS
La Oficina Imternacional del Trabajo recomienda como buenas prácticas para optimizar
movimientos lo siguiente:
1. Si las dos manos realizan un trabajo análogo, hay que prever una reserva aparte de
materiales o piezas para cada mano.
2. Cuando se utilice la vista para seleccionar el material, éste deberá estar colocado, siempre
que sea posible, de manera que el operario pueda verlo sin necesidad de mover la cabeza .
3. En lugar de una disposición en un solo arco de círculo (que tenga como eje del círculo
imaginario el centro de la cabeza), es preferible utilizar una disposición en dos arcos de círculo
(que tengan como ejes de los círculos imaginarios los centros de los hombros respectivos); tal
como se podrá observar en las siguientes ilustraciones:
4. En la concepción del lugar de trabajo es conveniente que se adopten las reglas de la
ergonomía.
5. La naturaleza y forma del material influyen en su colocación en el lugar de trabajo. Para la
manipulación de las unidades es conveniente idear mecanismos como el siguiente:
6. Las herramientas manuales deben recogerse alterando al mínimo el ritmo y simetría de los
movimientos. En lo posible, el operario deberá recoger o depositar la herramienta conforme la
mano pasa de una fase del trabajo a la siguiente, sin hacer un recorrido especial. Las
herramientas deben colocarse en el arco del movimiento, pero no en el camino de algún material
que sea preciso deslizar por el banco de trabajo.
7. Las herramientas deben situarse de modo que sea fácil recogerlas y volverlas a poner en su
lugar; siempre que sea posible volverán a su sitio mediante un dispositivo automático o
aprovechando el movimiento de la mano cuando va a recoger la pieza siguiente de material.
8. El trabajo terminado debe:
a) dejarse caer en vertederos o deslizaderas;
b) soltarse en una deslizadera cuando la mano inicie el primer movimiento del ciclo siguiente;
c) colocarse en un recipiente dispuesto de manera tal que los movimientos de las manos
queden reducidos al mínimo;
d) colocarse en un recipiente donde el operario siguiente pueda recogerlo fácilmente, si se trata
de una operación intermedia.
9. Estúdiese siempre la posibilidad de utilizar pedales o palancas de rodilla para accionar los
mecanismos de cierre o graduación o los dispositivos para retirar el trabajo terminado
Fuente: Thurman y Cols.
ESTUDIO DE MICROMOVIMIENTOS
En ciertas clases de operaciones, existen ciclos muy cortos, regularmente estos ciclos son muy
repetitivos, lo cual constituye una fuente importante de optimización de la operación, por lo
tanto debemos analizar con más detalle para determinar dónde es posible ahorrar movimientos,
esfuerzos y ordenar la sucesión de los mismos. El estudio de micromovimientos tiene como
objetivo dividir la actividad humana en movimientos o grupos de movimientos
llamados therbligs.
El estudio de micromovimientos se ha venido desarrollando desde el siglo XVIII, y ha sido
optimizado por personalidades como Taylor, sin embargo fue el matrimonio constituido
por Frank Bunker Gilbreth y Lillian Moller Gilbreth quienes ampliaron este trabajo y desarrollaron
lo que hoy se conoce como estudio de los micromovientos, dividiendo el trabajo en 17
movimientos fundamentales a los cuales denominaron therbligs (su apellido al revés,
asumiendo th como una sola letra).
THERBLIGS EFICIENTES THERBLIGS INEFICIENTES
ALCANZAR AL BUSCAR B
TOMAR T SELECCIONAR S.E
MOVER M INSPECCIONAR I
SOLTAR S.L DEMORA EVITABLE D.E.T
ENSAMBLAR E DEMORA INEVITABLE D.I
DESMONTAR D.E COLOCAR EN POSICIÓN P
USAR U DESCANSAR D.E.S
PREPARAR POSICIÓN P.P SOSTENER S.O
PLANEAR P.L
Las diecisiete divisiones básicas pueden clasificarse en therbligs eficientes (o efectivos) y en
ineficientes (o inefectivos). Los primeros son aquellos que contribuyen directamente al avance o
desarrollo del trabajo. Estos therbligs con frecuencia pueden reducirse, pero es difícil eliminarlos
por completo. Los therbligs de la segunda categoría no hacen avanzar el trabajo y deben ser
eliminados aplicando los principios del análisis de la operación y del estudio de
movimientos. Una clasificación adicional divide a los elementos de trabajo en físicos,
semimentales o mentales, objetivos y de retraso. Idealmente, un centro de trabajo debe
contener sólo therbligs físicos y objetivos.
Mentales o Semimentales: buscar, seleccionar, colocar en posición, inspeccionar y
planear.
Retardos o dilaciones: retraso evitable, retraso inevitable, descansar y sostener.
De naturaleza física o muscular: alcanzar, mover, soltar y precolocar en posición.
De naturaleza objetiva o concreta: usar, ensamblar y desensamblar.
El algoritmo de optimización de un estudio de micromovimientos es igual a la secuencia
empleada para el estudio de métodos, sin embargo existen variaciones en las técnicas
empleadas para registrar la información, dado que para los micromovimientos suelen emplearse técnicas como el simograma y el diagrama bimanual. Sin embargo hoy por hoy la técnica del simograma ha pérdido popularidad con la utilización de la película y el video.
ESTUDIO DE TIEMPOS
Antes que nada vale la pena aclarar que los términos Estudio de Tiempos y Medición del
trabajo no presentan igual significado, y aunque el título de este módulo es Estudio de Tiempos,
es conveniente partir definiendo que es la Medición del Trabajo:
"La Medición del trabajo es la aplicación de técnicas para determinar el tiempo que invierte un
trabajador calificado en llevar a cabo una tarea definida efectúandola según una norma de
ejecución preestablecida".
De la anterior definición es importante centrarse en el término "Técnicas", porque tal como se
puede inferir no es solo una, y el Estudio de Tiempos es una de ellas.
Propósito de la Medición del Trabajo
Tal como se puede observar en el módulo de Estudio del Trabajo el ciclo de tiempo del trabajo
puede aumentar a causa de un mal diseño del producto, un mal funcionamiento del proceso o
por tiempo improductivo imputable a la dirección o a los trabajadores. El Estudio de
Métodos es la técnica por excelencia para minimizar la cantidad de trabajo, eliminar los
movimientos innecesarios y substituir métodos. La medición del trabajo a su vez, sirve para
investigar, minimizar y eliminar el tiempo improductivo, es decir, el tiempo durante el cual no
se genera valor agregado.
Una función adicional de la Medición del Trabajo es la fijación de tiempos estándar (tiempos tipo)
de ejecución, por ende es una herramienta complementaria en la misma Ingeniería de Métodos,
sobretodo en las fases de definición e implantación. Además de ser una herramienta invaluable
del costeo de las operaciones.
Así como en el estudio de métodos, en la medición del trabajo es necesario tener en cuenta una
serie de consideraciones humanas que nos permitan realizar el estudio de la mejor manera,
dado que lamentablemente la medición del trabajo , particularmente el estudio de tiempos,
adquirieron mala fama hace años, más aún en los círculos sindicales, dado que estas técnicas al
principio se aplicaron con el objetivo de reducir el tiempo improductivo imputable al trabajador,
y casi que pasando por alto cualquier falencia imputable a la dirección.
Usos de la Medición del Trabajo
En el devenir de un Ingeniero Industrial muchas serán las ocasiones en las que requerirá de
alguna técnica de medición del trabajo. En el proceso de fijación del los tiempos estándar quizá
sea necesario emplear la medición para:
Comparar la eficacia de varios métodos, los cuales en igualdad de condiciones el que
requiera de menor tiempo de ejecución será el óptimo.
Repartir el trabajo dentro de los equipos, con ayuda de diagramas de actividades
múltiples. Con el objetivo de efectuar un balance de los procesos.
Determinar el número de máquinas que puede atender un operario.
Una vez el tiempo estándar (tipo) se ha determinado, este puede utilizarse para:
Obtener la información de base para el programa de producción.
Obtener información en que basar cotizaciones, precios de venta y plazos de entrega.
Fijar normas sobre el uso de la maquinaria y la mano de obra.
Obtener información que permita controlar los costos de la mano de obra (incluso
establecer planes de incentivos) y mantener costos estándar.
Procedimiento básico sistemático para realizar una Medición del Trabajo
Las etapas necesarias para efectuar sistemáticamente la medición del trabajo son:
SELECCIONAR El trabajo que va a ser objeto de estudio.
REGISTRAR Todos los datos relativos a las circunstancias en que se realiza el trabajo, a los
métodos y a los elementos de actividad que suponen.
EXAMINAR Los datos registrados y el detalle de los elementos con sentido crítico para
verificar si se utilizan los métodos y movimientos más eficaces, y separar los
elementos improductivos o extraños de los productivos.
MEDIR La cantidad de trabajo de cada elemento, expresándola en tiempo, mediante la
técnica más apropiada de medición del trabajo.
COMPILAR
El tiempo estándar de la operación previendo, en caso de estudio de tiempos
con cronómetro, suplementos para breves descansos, necesidades personales,
etc.
DEFINIR
Con precisión la serie de actividades y el método de operación a los que
corresponde el tiempo computado y notificar que ese será el tiempo estándar
para las actividades y métodos especificados.
Estas etapas deberán seguirse en su totalidad cuando el objetivo de la medición sea fijar
tiempos estándar (tiempos tipo).
Técnicas de Medición del Trabajo
Cuando mencionabamos que el término Medición del Trabajo no era equivalente al término
Estudio de Tiempos, nos referiamos a que el Estudio de Tiempos es tan solo una de las técnicas
contenidas en el conjunto "Medición". Las principales técnicas que se emplean en la medición del
trabajo son:
Muestreo del Trabajo
Estimación Estructurada
Estudio de Tiempos
Normas de Tiempo Predeterminadas
Datos Tipo
¿Qué es el ESTUDIO DE TIEMPOS?
Es innegable que dentro de las técnicas que se emplean en la medición del trabajo la más
importante es el Estudio de Tiempos, o por lo menos es la que más nos permite confrontar la
realidad de los sistemas productivos sujetos a medición.
"El Estudio de Tiempos es una técnica de medición del trabajo empleada para registrar los
tiempos y ritmos de trabajo correspondientes a los elementos de una tarea definida, efectuada
en condiciones determinadas y para analizar los datos a fin de averiguar el tiempo requerido
para efectuar la tarea según una norma de ejecución preestablecida".
A lo largo de este módulo recorreremos todos los elementos necesarios para efectuar un óptimo
estudio de tiempos:
Herramientas para el estudio de tiempos
Selección del trabajo y etapas del estudio de tiempos
Delimitación y cronometraje del trabajo
Cálculo del número de observaciones
Valoración del ritmo de trabajo
Suplementos del estudio de tiempos
Cálculo del Tiempo Estándar
Aplicación del Tiempo Estándar
HERRAMIENTAS PARA EL ESTUDIO DE TIEMPOS
No hay nada más acertado que un Ingeniero Industrial efectuando sus funciones con las
herramientas indicadas y en el mejor estado. El Estudio de Tiempos demanda cierto tipo de
material fundamental:
Cronómetro;
Tablero de observaciones (Clipboard);
Formularios de estudio de tiempos.
Vale la pena aclarar que en el tiempo en el que vivimos todas estas herramientas pueden
reemplazarse por sus equivalentes electrónicos.
Los anteriores son los útiles que deberá portar en todo momento el especilista en tiempos, sin
embargo, existen una serie de elementos con los que este deberá contar por ejemplo en su
oficina, como los son calculadoras e incluso ordenadores personales, además de tener al alcance
instrumentos de medición dependiendo de las operaciones que incluya el proceso.
CRONÓMETRO
La Oficina Internacional del Trabajo recomienda para efectos del estudio de tiempos dos tipos de
cronómetros:
El mecánico: que a su vez puede subdividirse en ordinario, vuelta a cero, y cronómetro
de registro fraccional de segundos.
El electrónico: que a su vez puede subdividirse en el que se utiliza solo y el que se
encuentra integrado en un dispositivo de registro.
Sea cual sea el cronómetro elegido, siempre tenemos que recordar que un reloj es un
instrumento delicado, que puede presentar deficiencias si presenta problemas de calibre (en el
caso de los mecánicos) o problemas de carga energética (en el caso de los electrónicos). Es
recomendado que el cronómetro utilizado para el estudio de tiempos sea exclusivo de estos
menesteres, que deben manipularse con cuidado, dejar que se paren en periodos de inactividad
y periódicamente se deben mandar a verificar y limpiar. Recuerda que cuando el estudio se
aplica sobre ciclos muy cortos que tienen un gran volumen en materia de repeticiones en el
proceso, el tener un cronómetro averiado puede afectar de forma muy negativa la labor del
especialista.
TABLERO PARA FORMULARIOS DE ESTUDIO DE TIEMPOS
Este elemento es sencillamente un tablero liso, anteriormente se utilizaba de madera
contrachapada, hoy en día se producen en su mayoría de un material plástico. En el tablero se
fijan los formularios para anotar las observaciones. Las características que debe tener el tablero
son su rigidez y su tamaño, esto último deberá ser de dimensiones superiores a las del
formulario más grande. Los tableros (Clipboard) pueden o no tener un dispositivo para sujetar el
cronómetro, de tal manera que el especialista pueda quedar con las manos libres y vea
fácilmente el cronómetro.
En la actualidad pueden conseguirse tableros que integren cronómetros electrónicos e incluso
calculadoras, estos son una herramienta que simplifica mucho los movimientos del especialista.
FORMULARIOS PARA EL ESTUDIO DE TIEMPOS
Un Estudio de Tiempos demanda el registro de gran cantidad de datos (descripción de
elementos, observaciones, duración de elementos, valoraciones, suplementos, notas
explicativas). Es posible que tanto los tiempos como las observaciones puedan consignarse en
hojas en blanco o de distinto formato cada vez, sin embargo, sería una gran contradicción que
quién se encarga de la normalización de un proceso no tenga estandarizada una metodología de
registro, y esto incluye los formularios. Por otro lado, los formularios normalizados
prácticamente obligan a seguir cierto método, minimizando el riesgo de que se escapen datos
esenciales.
Cada Ingeniero, cada especialista, cada empresa consultora que se encargue de un Estudio de
Tiempos, puede crear o adaptar sus propios formularios, por ende deben existir tantos
formularios como ingenieros, sin embargo, profesionales de gran trayectoria en este rubro
presentan modelos que han dado buenos resultados en materia de practicidad en los estudios de
orden general.
Los formularios pueden clasificarse en dos categorías:
Formularios para consignar datos minetras se hacen las observaciones.
Formularios para estudiar los datos reunidos.
Formularios para reunir datos
Los formularios para reunir los datos deben de cumplir con una característica fundamental y esta
es la "practicidad", pues es muy común diseñar un formato muy bien elaborado en cuanto a
relevancia de los datos, pero que en la práctica dificulta el registro; uno de los errores más
comunes es el tamaño de las celdas, pues en la práctica es un problema sumamente incomodo.
Los formularios para reunir los datos deben contener por lo menos:
Primera hoja de estudio de tiempos: en la cual figuran los datos esenciales sobre el
estudio, los elementos en que fue descompuesta la operación y los cortes que los
separan en tre ellos.
Hojas siguientes: Estas hojas se utilizan en caso de ser necesario para los demás ciclos
del estudio. No es necesario los epígrafes de encabezado, por ende solo contendrá
columnas y los campos para el número del estudio y la hoja.
Formulario para ciclo breve: Este tipo de formulario es empleado cuando los ciclos a
estudiar son relativamente cortos, por ende una fila puede contener todas las
observaciones de un elemento. Es muy parecido a un formulario resumen de datos.
Formularios para analizar los datos reunidos
Los formularios para analizar los datos reunidos deben contener por lo menos:
Hoja de trabajo: Esta hoja se utiliza para analizar los datos consignados durante las
observaciones y hallar tiempo representativos de cada elemento de la operación. Al
existir tantas maneras de analizar los datos, algunos especialistas recomiendan usar
hojas rayadas corrientes.
Hoja de resumen del estudio: En esta hoja se transcriben los tiempos seleccionados o
inferidos de todos los elementos, con indicación de respectiva frecuencia, valoración y
suplementos.
Hoja de análisis para estudio: Esta hoja sirve para computar los tiempos básicos de
los elementos de la operación .
Suplementos: Estos deben consignarse en una hoja especial e independiente.
SELECCIÓN DEL TRABAJO Y ETAPAS DEL ESTUDIO DE
TIEMPOS
La primera etapa del proceso sistemático de laMedición del Trabajo al igual que en el Estudio
de Métodos es la selección del trabajo que se va a estudiar. En este caso estudiaremos las
consideraciones de selección que se aplican a la técnica del Estudio de Tiempos. Si el estudio
de tiempos se efectúa como complemento de unEstudio del Método ya tiene como base de
selección una serie de consideraciones económicas, técnicas y humanas. Si el objetivo del
estudio de tiempos es fijar normas de rendimiento, este no debería hacerse sin antes haberse
efectuado un estudio de métodos. Al realizar un estudio de tiempos es muy poco frecuente llegar
a una etapa de selección sin haber sido motivados por una causa precisa, causa que de por sí
obliga a la elección de una tarea determinada. Algunas causas que pueden motivar la elección de
una tarea como objeto de un estudio de tiempos son:
Aparición de una novedad en la tarea: Nuevos productos, componentes, operaciones,
serie de actividades, material o método.
Peticiones de los trabajadores o los representantes de los mismos.
Identificación de cuellos de botella.
Necesidad de balanceo de línea.
Fijación de tiempos estándar antes de implementar un sistema de remuneración por
rendimiento.
Bajo rendimiento o excesivos tiempos muertos.
Preparación de un estudio de métodos o como herramienta de evalución de dos o más
alternativas de métodos.
Costo aparentemente excesivo de algún trabajo.
Una de las mayores dificultades que encontrará el especialista (ingeniero encargado del estudio
de tiempos) será seleccionar las tareas a estudiar en una organización que presenta el sistema
de remuneración al destajo, dado que es muy probable que en algunas actividades los operarios
hayan estado cobrando salarios elevados con relación a los ingresos justos que debieron haber
recibido según el tiempo preciso de ejecución de las actividades, tiempos que en primera
instancia fueron mal fijados ya sea por negociación o por cálculo. En este caso es recomendable
que el especialista deba empezar por tareas que representen beneficios para los trabajadores,
ya sea por el mejoramiento de sus condiciones económicas, de seguridad o confort, y luego pase
a las comúnmente llamadas tareas "espinosas", en un momento en el cual el especialista ha
demostrado su integridad y sentido de justicia. Otra alternativa que puede resultar favorable es
iniciar el estudio de factibilidad de la implementación de un nuevo tipo de remuneración,
diferente o combinada con el destajo, pero que represente para los trabajadores una mejoría en
términos de estabilidad.
SELECCIÓN DE LOS TRABAJADORES PARA EL ESTUDIO DE TIEMPOS
Ya en módulos anteriores hemos abordado la incidencia de las relaciones humanas entre el
especialista y los actores del Estudio del trabajo (dirección, trabajadores, supervisores), sin
embargo, no existe en el devenir del estudio, un clima más hostil que el que genera el Estudio
de Tiempos. Es apenas lógico que la actitud de los trabajadores frente al especialista en
métodos sea mucho más solidaria, teniendo en cuenta que su labor probablemente mejore sus
condiciones de trabajo (elimine fatigas, mitigue la monotonía de las actividades, etc.), en
cambio, el objeto del estudio de tiempos no representa beneficios tan evidentes según la
perspectiva del trabajador, causando así que la actitud del mismo no sea la más adecuada.
Es recomendable que el primer contacto de la acción "Cronometrar" con los trabajadores sea
efectuada por los supervisores, de ahí que la relación del especialista con estos debe ser óptima,
relación que se fortalece en el proceso de sensibilización que debe adelantarse previo al estudio
del trabajo.
Aún con todas estas circunstancias el proceso de selección en el estudio de tiempos consiste no
solo en seleccionar la actividad, sino también en escoger al operario u operarios. En el ámbito
ingenieril se distinguen dos tipos de trabajadores:
Trabajadores representativos: Los trabajadores representativos son aquellos cuya
competencia y desempeño al promedio del grupo estudiado.
Trabajadores calificados: Los trabajadores calificados son aquellos que tienen la
experiencia, los conocimientos y otras cualidades necesarias para efectuar el trabajo en
curso según normas satisfactorias de seguridad, cantidad y calidad1.
1BSI: Glossary of terms used in management services, BSI 3138 (Londres, 1991).
Si existe la probabilidad de que el trabajo estudiado se realice en serie, es importante que el
estudio se base en varios trabajadores calificados. Esta premisa de seleccionar trabajadores
calificados se fundamenta en los principios económicos de las operaciones, pues un trabajador
lento y uno excepcionalmente rápido suelen llegar a tiempos ya sea muy largos o muy cortos
respectivamente, incidiendo en tiempos antieconómicos para la organización (que redundarán
tarde o temprano en inconvenientes para la mano de obra) o tiempos injustos para el trabajador
medio.
Al seleccionar el operario o los operarios que ejecutarán el trabajo que se estudiará en primer
orden, el especialista debe disponerse a exponerle cuidadosamente el objeto del estudio y lo que
hay que hacer, es decir, se le pedirá:
Ejecutar un trabajo a ritmo habitual.
Realizar las pausas a las que está acostumbrado.
Exponer las dificultades que vayan apareciendo.
La posición física del especialista con relación al operario es muy importante, y esta depende de
varios factores y debe responder a varios requerimientos básicos:
- Debería situarse de manera tal que pueda observar todo lo que hace el operario,
particularmente con las manos.
- Su posición no debe obstaculizar al operario ni entorpecer sus movimientos, mucho menos
distraer sus atención.
- No debería estar delante del operario, ni tan cerca que le de la sensación de tener a alguien
encima.
- Es importante que el trabajador pueda observar al especialista con un simple movimiento de su
cabeza.
La posición exacta depende además del espacio disponible y de la clase de operación que se
estudie, pero de manera general es conveniente que el especialista se sitúe a un lado del
operario, a unos dos (2) metros de distancia . De ninguna manera se debe intentar
cronometrar al operario desde una posición oculta, sin su conocimiento o llevando el
cronómetro en el bolsillo.
Es sumamente importante que en la medida de los posible el especialista esté de pie mientras
realiza las observaciones, pues entre los operarios se tiende a pensar que todo el trabajo duro
les toca a ellos, mientras que el analista es un cómodo espectador.
ETAPAS DEL ESTUDIO DE TIEMPOS
ETAPAS DEL ESTUDIO DE TIEMPOS
1 Obtener y registrar toda la información posible acerca de la tarea del operario y de las
condiciones que puedan influir en la ejecución del trabajo.
2 Registrar una descripción completa del método, descomponiendo la operación en elementos.
3 Examinar una descripción para verificar que se están utilizando los mejores métodos de
trabajo.
4 Medir el tiempo con un instrumento apropiado, y registrar el tiempo invertido por el operario
en realizar cada elemento de la operación.
5 Simultáneamente con la medición, determinar la velocidad de trabajo del operario por
correlación con el ritmo normal de trabajo de este.
6 Convertir los tiempos observados o medidos en tiempos normales o básicos.
7 Determinar los suplementos por descanso que se añadirán al tiempo normal o básico de la
operación.
8 Determinar el tiempo tipo o tiempo estándar de la operación.
DELIMITACIÓN Y CRONOMETRAJE DEL TRABAJO
Una vez se ha registrado toda la información concerniente a la operación y al operario que
puedan influir en la ejecución del trabajo (según los formularios que abordamos en Herramientas
para el estudio de tiempos) y se ha corroborado la idoneidad del método utilizado, se procede a
la etapa de cronometraje. La etapa de cronometraje comprende a su vez los procesos de:
Descomposición de la tarea en elementos
Delimitación de elementos y
Determinación del tamaño de la muestra
Procesos que guían la fase de medición, tanto en puntos de start y stop como en cantidad de
observaciones.
Descomposición de la Operación en Elementos
Lo primero que tiene lugar en la etapa de cronometraje es la descomposición de la operación en
elementos, para ello hay que tener una serie de conceptos claros:
Elemento: Elemento es la parte delimitada de una tarea definida que se selecciona para facilitar
la observación, medición y análisis.
Ciclo: Ciclo de trabajo es la sucesión de elementos necesarios para efectuar una tarea u obtener
una unidad de producción. Comprende a veces elementos casuales.
La importancia de descomponer la operación en elementos radica en que este proceso nos
permite:
Separar el tiempo productivo del tiempo improductivo.
Evaluar la cadencia de trabajo con mayor exactitud de la que es posible con un ciclo
íntegro, dado que es posible que el operario no trabaje al mismo ritmo durante todo el
ciclo y/o este tenga más destreza para ejecutar ciertas operaciones.
Ocuparse de cada elemento según su tipo.
Aislar los elementos que causan mayor fatiga y fijar con mayor precisión sus
correspondientes suplementos.
Permite verificar con mayor facilidad el método de trabajo, de manera tal que se pueda
detectar la adición u omisión de elementos.
Hacer una especificación detallada del trabajo.
Extraer los tiempos de los elementos de mayor repetición, con el objetivo de establecer
datos estándar.
Tipos de Elementos
Según sus características los elementos se dividen en:
Elementos repetitivos: Son los que reaparecen en cada ciclo de trabajo estudiado. Por
ejemplo: Los elementos que consiste en recoger una pieza antes de la operación de
montaje.
Elementos casuales: Son los elementos que no reaparecen en cada ciclo de trabajo,
sino a intervalos tanto regulares como irregulares. Por ejemplo: Enhebrar la máquina de
costura es un elemento que suele realizarse una vez han tenido lugar más de un ciclo de
trabajo. Sin embargo este elemento forma parte del trabajo provechoso y debe
adicionarse a su debido tiempo y en su debida manera al tiempo tipo.
Elementos constantes: Son aquellos cuyo tiempo básico de ejecución es siempre igual.
Por ejemplo: Atornillar una tuerca, poner en marcha la máquina.
Elementos variables: Son aquellos cuyo tiempo básico de ejecución cambia según las
características del producto, equipo o proceso, como dimensiones, peso o calidad. Por
ejemplo: Aserrar madera a mano (El tiempo varía según la dureza de la madera), barrer
el piso (depende de la superficie).
Elementos manuales: Son los que realiza el trabajador.
Elementos mecánicos: Son los realizados automáticamente por una máquina a base
de fuerza motriz. Por ejemplo: La mayoría de las operaciones en máquinas -
herramientas.
Elementos dominantes: Son los que duran más tiempo de cualquiera de los elementos
realizados simultáneamente. Por ejemplo: Calentar agua mientras tantos prepara las
teteras y las tazas.
Elementos extraños: Son los observados durante el estudio y que al ser analizados no
resultan ser una parte necesaria del trabajo. Por ejemplo: Ligar el borde de una tabla de
madera, aún cuando esta no se ha cepillado.
Vale la pena aclarar que esta clasificación no es excluye a los elementos que formen parte de un
grupo específico, por ende un elemento que se clasifique como repetitivo, bien puede ser
constante o variable al mismo tiempo.
Delimitación y definición de los elementos
Una vez se ha logrado descomponer la operación en elementos, se procede a delimitarlos, es
decir, establecer conjuntos sucesivos de estos que indicarán a los especialistas puntos de start,
stop, o anotaciónsegún el método que este utilice para cronometrar.
La OIT ha expuesto unas reglas generales para delimitar los elementos de una operación, estas
son:
Los elementos deberán ser de identificación fácil y de comienzo y fin claramente
definidos, de modo que una vez fijados puedan ser reconocidos una y otra vez. Es
recomendable para establecer el final de una delimitación apoyarse de eventos
relevantes y de fácil identificación sensorial, como el sonido de una pieza al caer, de una
máquina al parar, o el movimiento evidente de una extremidad.
Los elementos deberán ser todo lo breves que sea posible, con tal que un analista
experto pueda aún cronometrarlos cómodamente. La comodidad se maneja por los
especialistas en términos de unidades mínimas de medición, en la práctica esta unidad
mínima suele recomendarse como 2,4 segundos.
Dentro de todo lo posible los elementos, sobre todo los manuales, deberían elegirse de
manera que correspondan a segmentos naturalmente unificados y visiblemente
delimitados de la tarea. Dada, por ejemplo, la acción de alcanzar una llave, acercarla al
trabajo y apretar una tuerca, en ella se pueden identificar múltiples movimientos pero en
estos casos en que para el trabajador sea un solo movimiento autónomo es preferible
tratarlos como un solo elemento.
Los elementos manuales deberían separarse en toda medida de los mecánicos,
particularmente cuando el estudio de tiempos forma parte de un proceso de
estandarización de tiempos.
Los elementos constantes deberían separarse de los variables.
los elementos que no aparacen en todos los ciclos (casuales y extraños) deben
cronometrarse aparte de los que sí aparecen.
Click para ampliar
Cálculo del número de observaciones
Un paso fundamental del estudio de tiempos corresponde a la determinación del tamaño de la
muestra o cálculo del número de observaciones, dado que este es un factor fundamental para la
consecución de un nivel de confianza aceptable en el estudio.
CÁLCULO DEL NÚMERO DE OBSERVACIONES
Cronometraje de los elementos
En el estudio de tiempos existen dos procedimientos principales para tomar el tiempo con
cronómetro, estos son:
Cronometraje acumulativo y
Cronometraje con vuelta a cero.
El cronometraje acumulativo consiste en hacer funcionar el reloj de forma ininterrumpida
durante todo el estudio; se lo pone en marcha al principio del primer elemento del primer ciclo y
no se detiene hasta finalizar todas las observaciones. Al final de cada elemento el especialista
consigna la hora que marca el cronómetro, y los tiempos netos que corresponden a cada
elemento se obtienen haciendo las respectivas restas una vez ha finalizado el estudio. La
principal ventaja de esta modalidad es que se puede tener la seguridad de registrar todo el
tiempo en que el trabajo se encuentra sometido a observación.
El cronometraje con vuelta a cero consiste en tomar los tiempos de manera directa de cada
elemento, es decir, al acabar cada elemento se hace volver el reloj a cero, y se lo pone de nuevo
en marcha inmediatamente para cronometrar el elemento siguiente.
Es importante consignar el horario de inicio y finalización del estudio, dado que esta información
será muy relevante en un eventual estudio de fatiga, en el que se investigue el rendimiento de
los trabajadores calificados en determinadas jornadas laborales.
En la práctica quienes están aprendiendo la técnica del estudio de tiempos suelen alcanzar un
mayor grado de precisión al aplicar el método acumulativo, dado que no permite omitir
elementos u otras actividades a causa de la desatención del encargado del estudio. Sin
embargo, cuando el estudio no corresponde a actividades en serie y no se cuenta con un
cronómetro que permita la vista previa del tiempo por un periodo aceptable, esta práctica puede
ser riesgosa, dado que si el encargado no alcanza a consignar correctamente el tiempo parcial,
este afectará mínimo dos elementos del estudio. Sin embargo en la actualidad los cronómetros
cuentan con la posibilidad de registrar tiempos conocidos como vueltas los cuales son tiempos
parciales que guarda el cronómetro mientras continúa un registro acumulativo.
CÁLCULO DEL NÚMERO DE OBSERVACIONES (TAMAÑO DE
LA MUESTRA)
El tamaño de la muestra o cálculo de número de observaciones es un proceso vital en la etapa
de cronometraje, dado que de este depende en gran medida el nivel de confianza del estudio
de tiempos. Este proceso tiene como objetivo determinar el valor del promedio representativo
para cada elemento.
Los métodos más utilizados para determinar el número de observaciones son:
Método Estadístico
Método Tradicional
Método Estadístico
El método estadístico requiere que se efectuen cierto número de observaciones preliminares
(n'), para luego poder aplicar la siguiente fórmula:
NIVEL DE CONFIANZA DEL 95,45% Y UN MÁRGEN DE ERROR DE ± 5%
siendo:
n = Tamaño de la muestra que deseamos calcular (número de observaciones)
n' = Número de observaciones del estudio preliminar
Σ = Suma de los valores
x = Valor de las observaciones.
40 = Constante para un nivel de confianza de 94,45%
Ejemplo
Se realizan 5 observaciones preliminares, los valores de los respectivos tiempos transcurridos en
centésimas de minuto son: 8, 7, 8, 8, 7. Ahora pasaremos a calcular los cuadrados que nos pide
la fórmula:
8 64
7 49
8 64
8 64
7 49
Σx = 38
Σx² = 290
8
7
8
8
7
n' = 5
Sustituyendo estos valores en la fórmula anterior tendremos el valor de n:
Dado que el número de observaciones preliminares (5) es inferior al requerido (7), debe
aumentarse el tamaño de las observaciones preliminares, luego recalcular n. Puede ser que en
recálculo se determine que la cantidad de 7 observaciones sean suficientes.
Método Tradicional
Este método consiste en seguir el siguiente procedimiento sistemático:
1. Realizar una muestra tomando 10 lecturas sí los ciclos son <= 2 minutos y 5 lecturas sí los
ciclos son > 2 minutos, esto debido a que hay más confiabilidad en tiempos más grandes, que
en tiempos muy pequeños donde la probabilidad de error puede aumentar.
2. Calcular el rango o intervalo de los tiempos de ciclo, es decir, restar del tiempo mayor el
tiempo menor de la muestra:
R (Rango) = Xmax - Xmin
3. Calcular la media aritmética o promedio:
siendo:
Σx = Sumatoria de los tiempos de muestra
n = Número de ciclos tomados
4. Hallar el cociente entre rango y la media:
5. Buscar ese cociente en la siguiente tabla, en la columna (R/X), se ubica el valor
correspondiente al número de muestras realizadas (5 o 10) y ahí se encuentra el número de
observaciones a realizar para obtener un nivel de confianza del 95% y un nivel de precisión de ±
5%.
Ejemplo
Tomando como base los tiempos contemplados en el ejemplo del método estadístico,
abordaremos el cálculo del número de observaciones según el método tradicional.
En primer lugar como el ciclo es inferior a los 2 minutos, se realizan 5 muestras adicionales (6,
8, 8, 7, 8) para cumplir con las 10 muestras para ciclos <= 2 minutos. Las observaciones son las
siguientes:
8
7
8
8
7
6
8
8
7
8
Σx = 75
8
7
8
8
7
Se calcula el rango:
R (Rango) = 8 - 6 = 2
Ahora se calcula la media aritmética:
Ahora calculamos el cociente entre el rango y la media:
Ahora buscamos ese cociente en la tabla y buscamos su intersección con la columna de 10
observaciones:
Tenemos entonces que el número de observaciones a realizar para tener un nivel de confianza
del 95% según el método tradicional es: 11
Al adicionar los 5 tiempos y utilizar el método estadístico tenemos un número de observaciones
igual a: 12.8 aproximadamente 13.
Por lo cual podemos concluir que ambos métodos arrojan resultados muy parecidos y que la
elección del método se deja a criterio del especialista.
VALORACIÓN DEL RITMO DE TRABAJO
Simultáneamente al cronometraje el trabajo, se debe abordar una de las etapas más críticas
delestudio de tiempos, dado que la valoración del ritmo de trabajo y la determinación de los
suplementos son los dos temas más discutidos del estudio, más aún la valoración, dado que
esta se determina por correlación con el juicio del especialista. Cuando se decide valorar el ritmo
de trabajo, es muy probable que el objeto del estudio sea determinar tiempos estándar de
ejecución y establecer sistemas de remuneración con incentivos por eficiencia. La metodología
que utilice el especialista en tiempos influye decisivamente en el ingreso de los trabajadores, en
la productividad y de manera corolaria en la rentabilidad de la organización.
Múltiples textos, de distintas regiones del planeta, al abordar el estudio de tiempos coinciden en
que este "no es ciencia exacta", y cuando afirman esto, tienden a centrarse en la subjetividad
derivada de la valoración del trabajo. Los gremios sindicales suelen hacer uso de este argumento
para invalidar el estudio de tiempos, es por esto que la valoración de la cadencia del trabajo es
comúnmente objeto de negociación entre la empresa y los trabajadores.
¿Definición de valoración del ritmo del trabajo y desempeño estándar?
La valoración del ritmo de trabajo se define como:
La valoración del ritmo de trabajo es la justipreciación por correlación con el concepto que se
tiene de lo que es el ritmo estándar.
Esto significa comparar el ritmo real del trabajador con cierta idea que tenga el especialista de lo
que debería ser el ritmo estándar; esta idea se debe formar mentalmente al apreciar como
trabajan de manera natural los trabajadores calificados cuando utilizan el método de ejecución
en el que se basa el estudio de tiempos.
Por otro lado el desempeño tipo se define como:
Desempeño tipo es el rendimiento que obtienen naturalmente y sin forzarse los trabajadores
calificados, como promedio de la jornada o turno, siempre que conozcan y respeten el método
especificado y que se los haya motivado para aplicarse.
Conceptualmente existe una evidente claridad acerca de lo que es la valoración del ritmo y
el desempeño estándar, sin embargo no existe un método de calificación universalmente
aceptado para en la práctica lograr asociar dichos conceptos con las ejecuciones de un
trabajador. Ahora, existen dos premisas que pueden resultar valiosas para inferir un método
justo de valoración, estas son:
1. La velocidad de movimiento de las extremidades de un hombre de físico corriente al caminar
sin carga, en terreno llano y en línea recta es de 6,4 kilómetros por hora.
2. El tiempo empleado por un trabajador calificado en la tarea de repartir los 52 naipes de una
baraja es de 22, 5 segundos.
Se puede inferir entonces que la velocidad de 6,4 kilómetros por hora se le valore con 100, y si
es más rápido será el punto de vista del especialista y su experiencia la que determinan si este
trabaja a 90, 105, 115, etc.
Métodos de Valoración del ritmo de trabajo
Podría decirse que existen tantos métodos de valoración como especialistas en el estudio de
tiempos, dado que incluso siguiendo un algoritmo sistémico de valoración, siempre el juicio del
especialista forma parte fundamental de la estimación de la cadencia del trabajo. Sin embargo
en este módulo abordaremos una serie de métodos que han generado buenos resultados en su
aplicación en diferentes procesos.
Método de nivelación
Este método de valoración considera cuatro (4) factores: habilidad, esfuerzo, condiciones y
consistencia.
La "habilidad" se define como el aprovechamiento al seguir un método dado, el observador debe
de evaluar y calificar dentro de seis (6) clases la habilidad desplegada por el operario:
habilísimo, excelente, bueno, medio, regular y malo. Luego, esta clasificación de la habilidad se
traduce a su equivalencia porcentual, que va de 15% a -22%.
El "esfuerzo" se define como una demostración de la voluntad para trabajar con eficiencia. El
esfuerzo es representativo de la velocidad con que se aplica la habilidad y es normalmente
controlada en un alto grado por el operario.
Las "condiciones" son aquellas circunstancias que afectan solo al operador y no a la operación.
Los elementos que pueden afectar las condiciones de trabajo incluyen: temperatura, ventilación,
monotonía, alumbrado, ruido, etc.
La consistencia es el grado de variación en los tiempos transcurridos, mínimos y máximos, en
relación con la media, juzgado con arreglo a la naturaleza de las operaciones y a la habilidad y
esfuerzo del operador. Es sumamente importante considerar que una vez un elemento como la
iluminación afecte un factor como las condiciones, se deberá descartar de considerarsele en
la determinación de los suplementos.
HABILIDAD ESFUERZO
+0.15 A1 +0.13 A1
+0.13 A2 - Habilísimo +0.12 A2 - Excesivo
+0.11 B1 +0.10 B1
+0.08 B2 - Excelente +0.08 B2 - Excelente
+0.06 C1 +0.05 C1
+0.03 C2 - Bueno +0.02 C2 - Bueno
0.00 D - Promedio 0.00 D - Promedio
-0.05 E1 -0.04 E1
-0.10 E2 - Regular -0.08 E2 - Regular
-0.15 F1 -0.12 F1
-0.22 F2 - Deficiente -0.17 F2 - Deficiente
CONDICIONES CONSISTENCIA
+0.06 A - Ideales +0.04 A - Perfecto
+0.04 B - Excelentes +0.03 B - Excelente
+0.02 C - Buenas +0.01 C - Buena
0.00 D - Promedio 0.00 D - Promedio
-0.03 E - Regulares -0.02 E - Regular
-0.07 F - Malas -0.04 F - Deficiente
Tal como se mencionó en la definición de la valoración del ritmo, el desempeño estándar de un
trabajador calificado se asume como el 100/100 de rendimiento, por ello a esta valoración se
deben de adicionar los valores de la tabla según la habilidad, esfuerzo, las condiciones y la
consistencia percibidas por el especialista. De esta manera se determinará si un operario ejecutó
la operación a un 125%, 120%, 95%, 88% etc. y se procederá a suavizar por correlación con un
rendimiento del 100%.
Método de valoración por tiempos predeterminados
Existe dentro de las técnicas de medición del trabajo (recuerde que el estudio de tiempos es
una de ellas), una técnica denominada Normas de tiempo predeterminadas, pues esta
consiste en que apartir del análisis de los micromovimientos se hayan determinado y fijado
algunos tiempos de actuación. La suma de los tiempos estimados para todos los
micromovimientos en los que se descompone una operación da el tiempo valorado para esta; si
en vez de obtener el tiempo valorado (según un rendimiento 100/100) para toda la operación se
determina solo el tiempo valorado para un elemento, es posible al comparar este tiempo con el
que emplea actualmente el trabajador para efectuar dicho movimiento, determinar la cadencia
con la que trabaja este (el operario).
En resumén dentro de una operación compuesta por innumerables movimientos extraemos los
siguientes:
Mano izquierda: Se dirige a un objeto situado a 30 cms, a continuación coge un objeto
y lo mueve hacia la mano derecha a la que transfiere el objeto.
Mano derecha: Lo mueve 10 cms hasta la situación exacta en la cual la pone en
posición y después deja la carga.
Esta corta sucesión esta compuesta por al menos 8 movimientos predeterminados, tal como
observaremos a continuación:
MANO IZQUIERDA T.M.U MANO DERECHA
R30C 14,2 -
G4A 7,3 -
M25A 11,3 -
G3 5,6 G3
- 5,2 M5C
- 5,6 P1SE
- 2,0 RL1
TOTAL 51,2
Los movimientos tienen tiempos predeterminados según la unidad T.M.U (1 T.M.U = 0,036
segundos). Por ende la sucesión de movimientos que extrajimos de la operación tiene un tiempo
total predeterminado de 1,84 segundos (51,2 T.M.U). Este tiempo podemos considerarlo como
respectivo a un rendimiento estándar (100/100), por ende podemos compararlo con el tiempo
que emplea el trabajador que estamos observando en ejecutar dicha sucesión de movimientos,
para así determinar cual es su ritmo de trabajo.
Vale la pena recalcar que para aplicar este método, debe suponerse que el nivel de actuación del
trabajador es constante en la ejecución de toda la operación.
En la siguiente tabla observaremos ejemplos de ritmo de trabajo, expresado según diferentes
escalas de valoración.
Escalas
Descripción del desempeño Velocidad (Km/h)1 60-
80
75-
100
100-
133
0-
100
0 0 0 0 Actividad nula. 0
40 50 67 50
Muy lento; movimientos torpes, inseguros; el
operador parece medio dormido y sin interés en
el trabajo.
3,2
60 75 100 75
Constante, resuelto, sin prisa, como de obrero
no pagado a destajo, pero bien dirigido y
vigilado; parece lento pero no pierde el tiempo
adrede mientras lo observan.
4,8
80 100 133 100
Activo, capaz, como obrero calificado medio
pagado a destajo; logra con tranquilidad el
nivel de calidad y precisión fijado.
6,42
100 125 167 125
Muy rápido; el operador actúa con gran
seguridad, destreza y coordinación de
movimientos, muy por encima de las del obrero
calificado medio.
8,0
120 150 200 150
Excepcionalmente rápido, concentración y
esfuerzo intenso, sin probabilidad de durar por
largos períodos; actuación de "virtuosos", solo
alcanzada por unos pocos trabajadores
sobresalientes.
9,6
1Velocidad de marcha comparable; partiendo del supuesto de un operario de estatura y facultades físicas medias, sin carga, que camine en línea recta
por terreno llano y sin obstáculos.
2Velocidad de marcha comparable correspondiente al desempeño tipo (estándar).
Existen además otros métodos que producen óptimos resultados como lo son los métodos de
calificación objetiva y calificación sintética.
¿Cómo afecta la valoración a los tiempos cronometrados?
Tal como lo hemos indicado a lo largo de este artículo, la cifra 100 representa el desempeño
estándar. Si el analista opina que la operación se está realizando a una velocidad inferior a la
que en su criterio es la estándar, aplicará un factor inferior a 100. Si por el contrario, el
especialista opina que el ritmo de trabajo es superior a la norma, aplicará un factor superior a
100. Evidentemente el factor que se utilice puede verse influenciado por las escalas abordadas
en el método de valoración por tiempos predeterminados o aritméticamente establecerse por
adición de las equivalencias numéricas del método de nivelación.
Los especialistas acostumbran a redondear las valoraciones al múltiplo de 5 más próximo, por
ejemplo, si se considera que el ritmo es superior en 8% al ritmo estándar, se registra el valor
110.
Si las valoraciones del ritmo de trabajo fuesen siempre perfectas, siempre se cumpliría lo
siguiente:
Tiempo observado x Valoración = Constante
Al calcular el tiempo corregido (suavizado por la valoración), la valoración registrada es el
numerador de un fracción en la que el denominador es la valoración estándar. Asumiendo que
como lo hemos recomendado esta valoración estándar es 100, la fracción viene a ser un
porcentaje, que al ser multiplicado por el tiempo observado, da la constante
denominada tiempo básico o normal.
Por ejemplo:
Este tiempo normal o básico, representa el tiempo que se invertiría en ejecutar el elemento (a
juicio del especialista según su valoración) si el operario trabajara al ritmo estándar en vez de
hacerlo a una velocidad mayor.
Vale la pena aclarar que el hecho de que el producto "Tiempo observado x Valoración"
extrañamente es constante a lo largo de una cantidad considerable de observaciones
(cronometrajes), dado que tal como lo indicamos, solo se daría en caso de que las valoraciones
fuesen siempre perfectas, a su vez existen causas específicas de por que este fenómeno de
perfección no se da:
Variaciones en el contenido del trabajo del elemento;
Inexactitudes en la anotación y registro de los tiempos observados;
Inexactitudes de valoración;
Variaciones debido a que las valoraciones se redondean.
¿Cómo y cuándo registrar las valoraciones?
Uno de los interrogantes más frecuentes al momento de efectuar la valoración del ritmo de
trabajo es: ¿Cuándo debe fijarse un factor de valoración para cada uno de los elementos y
cuándo debe fijarse un solo factor para todo el estudio?. Una vez más es el especialista el cual
con su experiencia debe determinar el cómo y el cuándo efectuar las valoraciones, sin embargo
este deberá considerar que:
Cuando el tiempo de cada uno de los elementos es corto, es recomendable fijarse un
factor global para todo el estudio.
Cuando el tiempo de cada uno de los elementos es largo, es recomendable fijarse un
factor individual a cada uno.
Cuando el trabajador efectúa una operación en la cual se incluyen elementos nuevos
para él, mientras que está muy familiarizado con los otros, es necesario fijar una
valoración individual para cada elemento.
Siempre que sea posible es preferible fijar un factor global para todo el estudio.
Es muy importante efectuar la valoración cuando se está ejecutando el elemento (en caso de
fijarse un factor de forma individual) y anotarla antes de finalizar el cronometraje
correspondiente al elemento, dado que existe el riesgo de que los tiempos y valoraciones
anteriores del mismo elemento influyan en la apreciación. Algunos especialistas consideran esta
situación como una ventaja adicional delmétodo de cronometraje acumulativo, dado que el
tiempo del elemento no aparece como un valor individualizado hasta más tarde, cuando se
efectúan las restas en un trabajo de oficina.
SUPLEMENTOS DEL ESTUDIO DE TIEMPOS
Al igual que en la etapa de valoración del ritmo de trabajo, la fase correspondiente a la
determinación de suplementos es sumamente sensible en el estudio de tiempos, pues en esta
etapa se requiere del más alto grado de objetividad por parte del especialista y una evidente
claridad en su sentido de justicia. En la etapa de valoración del ritmo de trabajo se obtiene
el tiempo básico o normal del trabajo, si con este tiempo calculamos la cantidad de
producción estándar que se debe obtener durante un periodo dado, en una fase inmediata de
observación nos encontraríamos con que difícilmente se pueda alcanzar este estándar. La
anterior afirmación despertaría un análisis de las causas de la fallida estimación de producción, y
lo más probable que se encuentre es que:
Existan causas asignables al trabajador.
Existan causas asignables al trabajo estudiado.
Existan causas no asignables.
Incluso cuando se haya ideado el método más práctico, económico y eficaz de trabajo, y cuando
se haya efectuado el más preciso proceso de cronometraje yvaloración de la cadencia, no
podemos olvidar que la tarea seguirá exigiendo un esfuerzo humano, por lo que hay que prever
ciertos suplementos para compensar la fatiga y descansar. De igual manera, debe preverse un
suplemento de tiempo para que el trabajador pueda ocuparse de sus necesidades personales y
quizá haya que añadir al tiempo básico otros suplementos más.
En el artículo correspondiente al Estudio del Trabajo, se describen en detalle las causas
asignables al trabajador, al trabajo o aquellas que no pueden ser asignadas, que ocasionan que
el tiempo básico (tiempo normal) no corresponda a la referencia real para establecer
estimaciones estándar de producción.
Clasificación de suplementos
Los suplementos que se pueden conceder en un estudio de tiempos se pueden clasificar a
grandes rasgos en:
Suplementos fijos (Necesidades personales)
Suplementos Variables (Fatiga básica) y
Suplementos especiales.
Sin embargo existe una clasificación más detallada propuesta por la OIT para segmentar los
suplementos, tal como se muestra en la siguiente ilustración:
Click para ampliar
Tal como se puede apreciar en la anterior ilustración, los suplementos por descansoson la
única parte esencial del tiempo que se añade al tiempo básico. Los demás suplementos solo se
aplican bajo ciertas condiciones.
Suplementos por descanso
El conjunto de los suplementos por descanso se conforma por los suplementos fijos y variables y
se define como:
Suplemento por descanso es el que se añade al tiempo básico para dar al trabajador la
posibilidad de reponerse de los efectos fisiológicos y psicológicos causados por la ejecución de
determinado trabajo en determinadas condiciones y para que pueda atender a sus necesidades
personales. Su cuantía depende de la naturaleza del trabajo.
Los suplementos por descanso se calculan de tal manera que permitan al trabajador reponerse
de la fatiga. Entiéndase por fatiga el cansancio físico y/o mental, real o imaginario, que influye
en forma adversa en su capacidad de trabajo.
En cuanto a las necesidades personales, estas no fluctúan mucho de una persona a otra, y aplica
en los casos inevitables de abandono del puesto de trabajo, por ejemplo para ir a beber algo, o
lavarse o al retrete.
En cuanto a los suplementos variables, estos se aplican ha medida que las condiciones de
trabajo difieran de las condiciones deseadas. Por ejemplo, unas condiciones ambientales malas,
y que estas no se puedan mejorar.
Es importante recalcar que el proceso de determinación de suplementos por descanso, abre un
espacio de reflexión acerca de las condiciones de trabajo (aunque si el estudio tiempos fue
precedido de un estudio de métodos no debería de ser así, dado que ya estas condiciones
debieron ser evaluadas). Una de las prácticas más adoptadas por las organizaciones y
propuestas por los especialistas son las denominadas "Pausas de descanso", las cuales consisten
en cesar el trabajo durante diez (10) o quince (15) minutos a media mañana y a media tarde,
dando comúnmente la posibilidad de tomar un refrigerio, y dejando que el trabajador utilice
según su parecer el resto de tiempo de descanso previsto. En la práctica las pausas de descanso
han producido muy buenos resultados, permitiendo que:
Se atenúen las fluctuaciones de rendimiento de rendimiento del trabajador a lo largo del
día.
Se rompa la monotonía de la jornada.
Se ofrezca a los trabajadores la posibilidad de reponerse de la fatiga.
Se reduzcan las interrupciones del trabajo efectuadas por los interesados durante las
horas de trabajo.
Cuando los trabajadores se encuentren expuestos, en el devenir de la jornada, a condiciones
difíciles de frío, calor, ruido o vibraciones, se pueden prever pausas orientadas a mitigar los
efectos de las condiciones adversas dentro de un programa de protección de la seguridad y la
salud.
Suplementos por contingencias
Los suplementos por contingencias se definen como:
Suplemento por contingencias es el margen que se incluye en el tiempo estándar para prever
legítimos añadidos de trabajo o demora que no compensa medir exactamente porque aparecen
sin frecuencia ni regularidad.
Esta clase de suplementos que agrupa las pequeñas demoras inevitables y los pequeños trabajos
fortuitos son siempre de magnitud mínima, y se expresan como porcentajes del total de minutos
básicos repetitivos de la tarea, porcentajes que se suman al resto de trabajo de la tarea.
Suplementos especiales
Para eventos que de manera regular no forman parte del ciclo de trabajo, pueden concederse a
criterio del especialista, suplementos especiales. Tales suplementos pueden ser permanentes o
pasajeros, y suelen ir ligados más que al proceso en general, a una circunstancia del mismo.
Dentro de los suplementos especiales más utilizados se encuentran:
Suplemento por comienzo: Que compense el tiempo invertido en los preparativos o
esperas obligadas que se produzcan al principio de un turno.
Suplemento por cierre: Por concepto de los trabajos o esperas habituales al final de la
jornada.
Suplemento por limpieza: Para las ocasiones en que es debido limpiar la máquina o el
lugar de trabajo.
Suplemento por herramientas: Para las ocasiones en que sea preciso realizar un ajuste
de las mismas.(Cuchillo de un carnicero).
Suplemento por montaje: Tiempo de alistamiento al aprontar una máquina, o cuando se
pretende fabricar un nuevo lote.
Suplemento por desmontaje: Al terminar la producción y se modifique la máquina o el
proceso.
Suplemento por aprendizaje: Para el operario novato que se esté formando en un
trabajo sujeto ya a un tiempo estándar.
Suplemento por formación: Para el operario que guíe en el ejercicio de su actividad a un
operario en formación.
Suplemento por implantación: Cuando se les pide a los operarios que adopten un nuevo
método o procedimiento.
Después de el tiempo que se invierte en las actividades que motivan el suplemento, es
regularmente posible expresarlo como porcentaje del tiempo estándar total.
Valor de los suplementos
A través de los años, y conforme el tema de la determinación de los suplementos se ha vuelto
cada vez más debatido por los empleadores, especialistas y los gremios sindicales; los mismos
han solicitado reiteradamente a la OIT (Oficina Internacional del Trabajo) que determine su
posición respecto a la valoración que deben recibir dichos suplementos. Sin embargo y
argumentando (en lo cual estamos de acuerdo) la complejidad respecto al establecimiento de un
conjunto de suplementos universalmente aceptado que pueda responder a cualquier situación de
trabajo, la OIT ha expresado que: "La OIT no ha adoptado, y no es tampoco probable que
adopte, normas relativas a la determinación de suplementos".
Sin embargo, la fase de determinación de suplementos es un tema que ha apasionado a una
gran cantidad de especialistas, algunos de los cuales han realizado interesantes investigaciones,
por ejemplo la valoración objetiva con estándares de fatiga, la cual detallaremos a
continuación.
Método de valoración objetiva con estándares de fatiga
Este método divide los factores de los suplementos en constantes y variables. Los factores
constantes agrupan las necesidades personales con un porcentaje de 5% y 7% para hombres y
mujeres respectivamente; además de las necesidades personales, el grupo de factores
constantes agrupa a un porcentaje básico de fatiga, el cual corresponde a lo que se piensa que
necesita un obrero que cumple su tarea en las condiciones deseadas, este porcentaje se valora
comúnmente con un 4% tanto para hombres como para mujeres.
La cantidad variable sólo se aplica cuando las condiciones de trabajo no son las deseadas y no se
pueden mejorar. Los factores que deben tenerse en cuenta para calcular el suplemento variable
pueden ser:
a) Trabajo de pie.
b) Postura anormal.
c) Levantamiento de peso o uso de fuerza.
d) Intensidad de la luz.
e) Calidad del aire.
f) Tensión visual.
g) Tensión auditiva.
h) Tensión mental.
i) Monotonía mental.
j) Monotonía física.
El siguiente PDF muestra un ejemplo de un sistema de suplementos por descanso (basado en el
método de valoración objetiva con estándares de fatiga) como porcentaje de los tiempos
normales. Este ejemplo es reconocido por gran cantidad de especialistas en tiempos.
Tal como ya hemos mencionado, estos valores son una referencia que no necesariamente aplica
en todas las condiciones de trabajo ni en todas las regiones del planeta (por ejemplo la postura
de cuclillas es considerada normal), sin embargo es una estimación que ha producido buenos
resultados en general.
CÁLCULO DEL TIEMPO ESTÁNDAR O TIEMPO TIPO
La etapa del cálculo del tiempo estándar marca el inicio del trabajo de oficina en el estudio
de tiempos,aunque es muy probable que el especialista en medio del análisis considere
necesario apoyarse nuevamente en la observación de las operaciones. Esta fase no requiere un
gran dominio aritmético, por lo que consiste en cálculos comunes y corrientes que puede
efectuar el analista en muy poco tiempo, un ayudante o una hoja de cálculo. Requiere eso sí, de
una gran capacidad de análisis de consistencia de los datos obtenidos en la fase de observación,
y un evidente conocimiento de las medidas a tomar dependiendo de la situación que se
presente.
DE LOS TIEMPOS OBSERVADOS AL TIEMPO ESTÁNDAR
El hecho de convertir una serie de tiempos observados en tiempos tipo o estándar, requiere de
la aplicación sistemática de una serie de pasos en los que se hará importante que el analista
tenga claridad respecto a la base teórica del cronometraje del trabajo, la valoración del
ritmo, y los suplementos del estudio.
1. ANÁLISIS DE LA CONSISTENCIA DE LOS ELEMENTOS
El análisis de la consistencia de cada elemento demanda estudiar las variaciones que puedan
percibirse de los tiempos observados. Las medidas que han de tomarse según los resultados de
cada análisis son las siguientes:
Si se determina que las variaciones se deben a la naturaleza del elemento se conservan
todas las lecturas.
Si se determina que las variaciones no se originan por la naturaleza del elemento, y la
lectura anterior y/o posterior donde se observa la variación son consistentes; la
inconsistencia del elemento se deberá a la falta de habilidad o desconocimiento de la
tarea por parte del trabajador. En este caso, si un gran número de observaciones son
consistentes, se puede eliminar las observaciones extremas y sólo conservar las
normales. En el mismo caso, si no es posible distinguir entre las observaciones extremas
y las normales, deberá repetirse íntegramente el estudio con otro trabajador.
Si se determina que las variaciones no se deben a la naturaleza del elemento, pero la
lectura posterior y/o anterior al elemento donde se observa la variación, también han
sufrido variaciones; esta situación ocurre por errores en el cronometraje, cometidos por
el tomador de tiempo. Si es mínimo el número de casos extremos, estos se eliminan, y
se conservan sólo los normales. Si por el contrario, este error se ha cometido en muchas
lecturas, aunque no todas sean en el mismo elemento; lo más indicado es repetir el
estudio, y esta repetición deberá hacerse las veces que sea necesario hasta lograr una
consistencia adecuada en las observaciones de cada elemento.
Si se determina que las variaciones no tienen causa aparente, deben ser analizadas de
manera cuidadosa antes de ser eliminadas (si es posible volver a la fase de
observación). Nunca debe aceptarse una lectura anormal como inexplicable. Ante la
existencia de dudas, es recomendable repetir el estudio.
Para evitar las repeticiones del estudio es recomendado reconocer la importancia de las
anotaciones especiales en el proceso de cronometraje, dado que esta información es vital para
identificar las causas de una variación determinada.
2. CÁLCULO DEL PROMEDIO POR ELEMENTO
Para obtener el promedio por elemento es necesario:
Sumar las lecturas que han sido consideradas como consistentes.
LECTURAS DEL ELEMENTO 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma (ΣXi)
0.345 0.335 0.350 0.347 0.501 0.345 0.350 0.349 0.344 0.345 3.11
En este caso la lectura N° 5, no es considerada como consistente.
Se anota el número de lecturas consideradas para cada elemento como consistentes (LC
= Lecturas Consistentes).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma (ΣXi) LC
0.345 0.335 0.350 0.347 0.501 0.345 0.350 0.349 0.344 0.345 3.11 9
En este caso el número de lecturas consistentes es igual a 9.
Se divide para cada elemento las sumas de las lecturas, entre el número de lecturas
consideradas; el resultado es el tiempo promedio por el elemento (Te = Tiempo
Promedio por elemento).
3. DE LOS TIEMPOS OBSERVADOS A LOS TIEMPOS BÁSICOS O NORMALES
En este paso debe considerarse si en el proceso de valoración del ritmo se determinó un
factor de cadencia para cada elemento o para cada lectura.
En el caso de haberse determinado una valoración para cada elemento, se procederá así
para cada elemento (Tn = Tiempo Normal):
Por ejemplo si asumimos que el trabajador tuvo un factor de ritmo de trabajo equivalente a 95;
y asumimos (como es común) que el factor de ritmo estándar equivale a 100; tendremos que
(para un tiempo promedio de 0.345):
En el caso de haberse determinado una valoración para cada lectura (observación de
tiempo), se procederá así para cada elemento:
Esta modalidad se efectúa si ya se había procedido a calcular el promedio del elemento, en caso
contrario y con la ayuda de una hoja de cálculo, es preferible efectuar la conversión de tiempos
observados a básicos o normales para cada lectura y luego determinar el promedio de estos. De
igual manera se obtendrá el mismo resultado.
4. ADICIÓN DE LOS SUPLEMENTOS (TIEMPO CONCEDIDO POR ELEMENTO)
En este paso, al tiempo básico o normal se le suman las tolerancias por suplementos concedidos,
obteniéndose el tiempo concedido por cada elemento. Se procederá así para cada elemento (Tt
= Tiempo concedido elemental):
Por ejemplo si asumimos que al elemento corresponden unos suplementos del 13%, tendremos
que (para un tiempo normal de 0.328):
5. SUAVIZACIÓN POR FRECUENCIA (TIEMPO CONCEDIDO TOTAL)
En este paso se calcula la frecuencia por operación o pieza de cada elemento, es decir ¿cuántas
veces se ejecuta el elemento para producir una pieza?. Loselementos repetitivos, por
definición, se dan por lo menos una vez en cada ciclo de la operación, de modo que en su
respectivo renglón se pondrá 1/1 si se dan una vez por operación, o 2/1 si se dan 2 veces por
operación. Los elementos casuales (por ejemplo afilar herramientas), pueden suceder solo
cada 5, 10 o 50 ciclos; en este caso se anotaría en su respectivo renglón de frecuencia 1/5 en
caso de darse ese elemento (afilar herramientas, p.e) una vez cada 5 operaciones, o 1/10 si se
da 1 vez luego de 10 operaciones.
Luego se multiplica el Tiempo Concedido Elemental (Te) por la frecuencia del elemento (que se
escribirá, tal como ya lo mencionamos en forma de fracción). A el producto de esta
multiplicación se le denominará Tiempo Total Concedido (Ttc = Tiempo Total Concedido).
Podemos decir que el elemento que nos ha servido como ejemplo es un elemento repetitivo, y
que este se presenta 3 veces por operación. Es decir, en la operación para producir la pieza A,
se debe realizar 3 veces el elemento que calcularemos (Para un tiempo Tt equivalente a 0.371):
6. TIEMPO ESTÁNDAR O TIPO
En este paso se suman los tiempos totales concedidos para cada elemento que forme parte de
una operación, y se obtiene el tiempo estándar por operación.
Supongamos que el elemento que nos ha servido como ejemplo, es denominado elemento "A", y
forma parte de una serie de elementos denominados elementos A, B, C, D, E, F. Tendremos así
que:
Elemento Ttc (Tiempo Total Concedido)
A 1.113
B 2.106
C 1.590
D 3.520
E 1.008
F 1.464
Tiempo Estándar (Σ(Ttc)) 10.345
7. CONSIDERACIONES ADICIONALES
Al efectuar el cálculo del tiempo estándar se debe considerar lo siguiente:
Cómo se asignarán los elementos contingentes: deben prorratearse o no.
Si debe concederse el tiempo de preparación y retiro.
El factor interferencia cuando se presente en un ciclo de trabajo estudiado
Herramientas de Seguridad e Higiene Industrial
Este módulo tiene el objetivo de difundir una gran cantidad de conocimientos sobre los riesgos
existentes para la seguridad y la salud de todos los trabajadores, así como de métodos de
prevención de los mismos, obteniendo una herramienta invaluable y eficaz para la protección de
la integridad de los participes del medio laboral.
LOGÍSTICA Y CADENA DE ABASTECIMIENTO ¿Qué es Cadena de Abastecimiento?
La razón principal del surgimiento del concepto de cadena de abastecimiento surge de la
incapacidad de control del canal de flujo por parte de una sola organización, esta pérdida de
control es motivada principalmente por un cambio en el entorno económico de las
organizaciones denominado “globalización de los mercados”. Este cambio del entorno hace que
las organizaciones se vean obligadas a asumir el reto de la competencia a través de redes de
empresas,redes a las que se les conoce con el nombre de cadenas de abastecimiento.
Las cadenas de abastecimiento abarcan los procesos de negocio, de talento humano, los
organizacionales, de infraestructura física, de tecnologías y plataformas de información,
permitiendo el flujo continuo de los procesos de servicio y/o manufactura en pro de la creación
de bienes y/o servicios con el objetivo de satisfacer las necesidades expresadas o latentes del
consumidor final,obteniendo un beneficio global.
¿Qué es la Gestión de la Cadena de Abastecimiento?
La gestión de la cadena de abastecimiento es una práctica basada en la confianza y en la
filosofía ganar/ganar la cual consiste en la planificación, organización y el control de los flujos de
la red de valor, entre los que se encuentran los flujos transaccionales, de productos y/o
servicios, y de la información, los cuales son aplicados a los proveedores de mis proveedores,
mis proveedores, los operadores de transportes, los centros de distribución, los vendedores y los
consumidores finales.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
¿Qué es logística?
La palabra logística etimológicamente proviene del término “logistikos”, término usado en el
siglo VII antes de Cristo, que a su vez significa “diestro en el cálculo” o “saber calcular”. En
Grecia en el año 489 antes de Cristo, ya se usaba la palabra logística, y esta definía el “hacer
algo lógico”. La primera concepción de la logística moderna se le atribuye al barón Antoine-Henri
Jomini, quien en su texto Précis de lárt de la guerre (compendio del arte de la guerra), hace
referencia a una teoría de abastecimiento y distribución de tropas y estrategia de guerra, tal
como se puede observar en el siguiente fragmento:
“Recibiendo los franceses la batalla con un desfiladero a retaguardia y unas praderas cubiertas
de arboledas y cortados por pequeños ríos y jardines, era necesario haber echado un número de
pequeños puentes, abrir paso para que condujeren a ellos y marcar con jalones las
comunicaciones.
Si bien estas precauciones no hubieran evitado la pérdida de aquella batalla decisiva a los
franceses, hubieran podido salvar un gran número de hombres, cañones y carros de municiones
que se vieron obligados a abandonar.”
La concepción de la logística como concepto que maneje las actividades relacionadas con el
movimiento y el almacenamiento de manera coordinada, además de la percepción de la utilidad
de la logística como generadora de valor agregado se remonta a 1844, cuando el ingeniero,
matemático y economista francés Jules Juvenel Dupuit, establece la idea de asociar
comercialmente los costos de inventario por los costos de transporte.
Ya en los años posteriores los avances conceptuales de la logística son atribuidos al desarrollo
militar estadounidense, debido a algunos de sus más sobresalientes miembros estrategas como
Alfred Thayer Mahan, Cyrus Thorpe y Henry E. Eccles, quienes sentaron bases importantes en la
clasificación de los procesos logísticos y en la formación de su vocabulario.
En el año 1962, es fundada la organización profesional de gerentes de logística, docentes y
profesionales CLM (Council logistics Management), con el ánimo de captar la esencia de la
gerencia o dirección de la logística en el comercio y los negocios.
En 1985 y cosechando un grupo de conceptos y elementos que surgían desde la década de los
cincuenta, tales como reducción de costos, mercadotecnia, tercerización, flujos tecnológicos y
administración de la calidad, el Council of Logistics Management (CLM) define la logística como:
“Una parte del proceso de la cadena de suministros que planea implementa y controla el
eficiente y efectivo flujo y almacenamiento de bienes, servicios e información relacionada del
punto de origen al punto de consumo con el propósito de satisfacer los requerimientos del
cliente”.
Definición que marcó la ruta de la logística actual, y entorno a la cual han surgido un conjunto
de investigaciones y operaciones con el propósito de perfeccionar la esencia conceptual de la
idea logística del CLM.
Tanto así que 18 años más tarde (2003) el cambio de la definición era poco, contrastando con el
avance y el surgimiento de prácticas afines al propósito logístico, ya que el CLM replanteaba su
definición como: “Una parte del proceso de la cadena de suministros que planea implementa y
controla el eficiente y efectivo flujo y almacenamiento hacia delante y en reversa de bienes,
servicios e información relacionada del punto de origen al punto de consumo con el propósito de
satisfacer los requerimientos del cliente”, planteando un nuevo concepto conocido como logística
inversa.
La logística en teoría comprende los procesos de estrategia de planeación, abastecimiento,
fabricación, movimiento o distribución y venta, desde los proveedores hasta los clientes que
permita obtener una optimización sobre las variables que determinan una ventaja competitiva,
ya sean costo, flexibilidad, calidad, servicio e innovación mediante la máxima integración de su
estructura organizacional a través de la adopción de una estrategia de “coevolucion” entre
proveedores, gestión interna y clientes que permita administrar la estructura como una sola idea
de negocio que beneficie a todos los eslabones que participen en ella, y que a su vez requiere de
total sincronización basándose en el uso de plataformas idóneas que permitan un elevado grado
de comunicación en tiempo real.
ERRORES MÁS FRECUENTES EN LOGÍSTICA
Bien predica Bill Gates: “Si los años 80 fueron tiempos de calidad y los 90 fueron tiempos de
reingeniería, el 2000 será tiempo de velocidad”. La apuesta por la velocidad de nuestros tiempos
recae en gran proporción en las medidas que se adopten en el área de logística de las
organizaciones, por ende en ningún campo la premisa de que el tiempo vale oro tiene tanto
significado como en logística, dado de que un error de último minuto puede costar cientos de
millones. En el devenir de la función logística existen una serie de errores comunes, los cuales
atentan contra el objetivo de tener las mercancías en el sitio justo y al menor tiempo posible.
La revista de logística se ha puesto en la tarea de describir los 10 errores más frecuentes en
logística, sus causas y las alternativas para eludirlos o mitigarlos.
1. No informar a tiempo al operador logístico que el despacho de la mercancía llegó al
puerto: esto ocurre, generalmente, por negligencia de los funcionarios encargados y genera
como consecuencia demoras en la operación e incremento en los costos. La capacitación y
selección del personal adecuado se convierte en un tema fundamental para evitar este
problema.
2. No realizar la revisión previa a los documentos de rigor, por parte de las sociedades
de intermediación aduanera: hay casos en los cuales estas sociedades no revisan con
antelación que la factura comercial tenga los Incoterms (conjunto de reglas internacionales
regidas por la Cámara de Comercio Internacional que determinan el alcance de las cláusulas
comerciales incluidas en el contrato de compraventa internacional), o incluso dejan de prestarle
atención a las descripciones mínimas sin las cuales no es posible nacionalizar las mercancías que
se importan del exterior.
El manejo adecuado de los trámites y la documentación es uno de los elementos fundamentales
en el buen desarrollo de un proceso logístico, y su descuido una de las causas más comunes de
pérdida de tiempo y dinero.
3. Enviar las mercancías a otros destinos: esto suele ocurrir por negligencia de los agentes
de carga, los cuales procesan erradamente la guía o BL (documento por el cual son
transportadas las mercancías). En esos casos, aunque las navieras siempre saben en dónde se
encuentra el cargamento, es preciso devolverlo a su destino original en el mismo medio de
transporte por el cual fueron enviadas, lo cual resulta engorroso y muy costoso. De ahí que sea
necesario siempre estar atento al diligenciamiento de la BL.
4. Las demoras del contenedor en el puerto: por varias razones que incluyen la negligencia
de los funcionarios, las demoras de los permisos que da el gobierno para el transporte de las
mercancías especiales, la congestión en los puertos y la insuficiencia de la infraestructura
portuaria, muchas empresas importadoras deben pagar un multa de 100 dólares por día y por
cada contenedor a las empresas navieras que los alquilan, cuando estos contenedores de
mercancía superan los 10 días que deben permanecer, a más tardar, en el puerto. En este punto
también hay que tener en cuenta que uno de los trámites más molestos para las empresas es la
devolución del contenedor al puerto, sobre todo cuando se trata de distancias considerables
como de Buenaventura o Santa Marta a Bogotá, por ejemplo, en donde además hay que prever
los inconvenientes del transporte terrestre del container.
5. El incumplimiento de los transportadores: es usual que los transportadores no cumplan
con la hora pactada de retiro de la mercancía. Un manejo apropiado del ítem de transporte, lo
que se traduce como una buena selección de contratistas o la elección de un eficiente jefe de
transporte, es fundamental para que los costos no aumenten y el proceso logístico cumpla con
su propósito de eficiencia.
6. Almacenamiento: en las temporadas en las cuales hay un altísimo movimiento de
mercancías (abril y octubre, noviembre y diciembre) es usual que las bodegas se llenen tanto
que las empresas se ven obligadas a almacenarlas en los corredores. Siempre es necesario tener
un outsourcing de bodegaje como as bajo la manga para evitar congestiones que afecten el
proceso. En este sentido, si se trata de perecederos, es muy importante tener identificados y
reservados los cuartos fríos extra más apropiados para el respectivo producto.
7. El robo de mercancías en las bodegas de almacenamiento: la seguridad es siempre un
tema crítico en términos de logística. Por eso, es preciso siempre invertir mucho dinero y tiempo
en seguridad externa e interna (esto incluye los procesos de selección del recurso humano). Los
controles sorpresa y el adecuado manejo de personal son soluciones preventivas para evitar que
la seguridad se convierta en un problema.
8. La inexactitud de los inventarios de la mercancía almacenada: en este punto, a la hora
de corroborar los inventarios es común que haya alguna inconsistencia entre el sistema y la
mercancía física. En estos casos es preciso siempre revisar qué sucedió, pues es común que
haya omisiones en los procedimientos de las organizaciones y suele suceder que algún
funcionario haya dado la orden de salida de la mercancía y no lo haya registrado.
9. El almacenamiento de material inservible: es muy común que las empresas almacenen
material en desuso (maquinas dañadas, repuestos, etc.), lo cual hace incluso menor la
capacidad de las bodegas afectando el almacenamiento. Muchos de esos elementos pueden ser
vendidos como chatarra generando algún ingreso, pero lo mejor es la prevención: un buen
administrador de bodega logrará evitar que ésta se congestione y afecte los intereses del
proceso logístico.
10. La falta de planeación: desafortunadamente, este suele ser un común denominador en
las empresas importadoras y exportadoras, las cuales esperan que el operador logístico
solucione a última hora los errores que pueden haber sido cometidos durante el proceso. El
operador logístico está obligado entonces a estar actualizado y capacitado para resolver estas
necesidades de sus clientes. Además, en últimas las grandes soluciones son preventivas y no
operativas. Con una excelente previsión de errores sobre el proceso se está garantizando que
cualquier punto débil que éste tenga sea cubierto de la mejor forma.
INDICADORES DE DESEMPEÑO LOGÍSTICO - KPIs
"Lo que no se puede medir no se puede controlar, lo que no se puede controlar no se puede
administrar". La métrica es muy importante para el funcionamiento de una organización, dado
que esta impacta directamente en la actitud y comportamiento de sus miembros, situándolos en
un punto de evaluación respecto a los objetivos planteados y alcanzados.
Hoy por hoy, se hacen necesarios métodos de evaluación que permitan la captura de
información tanto cuantitativa como cualitativa, dado que los sistemas métricos exclusivamente
financieros no permiten determinar con certeza la magnitud y por ende no permiten potenciar
las competencias y habilidades que se exigen a las organizaciones actuales, habilidades y
competencias tales como logística, mejoramiento continuo e innovación y desarrollo.
Cuando se pretende iniciar un proceso de evaluación de la gestión logística de una organización,
es imperativo extraer un conjunto de indicadores conocidos como KPI (Key Performence
Indicators), estos varían de acuerdo al proceso o a la actividad en consideración, y proporcionan
una cuantificación del desempeño de la gestión logística y de la cadena de abastecimiento.
¿QUÉ ES UN INDICADOR DE DESEMPEÑO LOGÍSTICO?
Los Indicadores de Desempeño Logístico son medidas de rendimiento cuantificables
aplicados a la gestión logística que permiten evaluar el desempeño y el resultado en cada
proceso de recepción, almacenamiento, inventarios, despachos, distribución, entregas,
facturación y flujos de información entre las partes de la cadena logística. Es indispensable que
toda empresa desarrolle habilidades alrededor del manejo de los indicadores de gestión logística,
con el fin de poder utilizar la información resultante de manera oportuna (tomar decisiones).
CARACTERÍSTICAS DE LOS INDICADORES DE DESEMPEÑO LOGÍSTICO - KPIs
Los KPIs logísticos deben de relacionarse con la misión, visión, estrategia corporativa y
factores de competitividad de la organización.
Los KPIs logísticos deben de enfocarse en el método para conseguir resultados, no tanto
en los resultados mismos.
Los KPIs logísticos deben de ser significativos y enfocados en la acción: de tal manera
que los trabajadores puedan mejorar el resultado de los indicadores mediante su
trabajo.
Los KPIs logísticos deben ser coherentes y comparables, en la medida de lo posible
deben ser estándar para permitir evaluaciones comparativas (benchmarking) entre
diversas organizaciones.
MÉTODO DE CÁLCULO DE LOS INDICADORES DE DESEMPEÑO LOGÍSTICO
PLANIFICACIÓN DE LA CADENA DE ABASTECIMIENTO
Rotación de Inventario de Producto Terminado
Roturas de Stock de Materias Primas no Planificadas
Errores de previsión de demanda
ABASTECIMIENTO
Rotación de Inventario de Materias Primas
Para efectuar el cálculo del Stock medio es frecuente sumar el Inventario
Inicial y el Final y luego dividirlo entre dos (2).
Costo medio de orden de compra
Plazo de aprovisionamiento (Lead Time)
Coste porcentual de materias primas sobre el total de ventas
Plazo medio de pago
Cumplimiento de plazos (%)
Porcentaje de errores en facturación
TRANSPORTE
Costo de transporte medio unitario
Porcentaje del Costo de transporte sobre las ventas
Mix de Carga
Costo por Kilómetro
Costo de transporte por kilogramo movido y por modalidad
Utilización de transporte (%)*
*Este indicador debe tenerse en cuenta solo si se dispone de flota de
transporte propia
Porcentaje de coste de transferencias internas sobre el total
Entregas a tiempo (%)
Envíos no planificados (urgentes %)
Envíos por pedidos
DISTRIBUCIÓN
Productividad en volumen movido
Productividad de entradas al almacén sobre el costo de la mano de obra
Productividad de salidas del almacén sobre el costo de la mano de obra
Productividad referente a unidades logísticas procesadas en "picking"
Porcentaje de utilización del espacio en el Centro de Distribución
Unidades procesadas por metro cuadrado
Relación porcentual entre los costos de operación del CEDI y las ventas
Plazo de envío en Centro de Distribución
GESTIÓN DE PEDIDOS
Entregas perfectas
Entregas certificadas (véase Entregas Certificadas):
- Entregas completas.
- Fecha de entrega es igual a la estipulada por el cliente.
- La documentación que ampara la transacción es completa y exacta.
- Artículos en perfectas condiciones de calidad.
Entregas a tiempo
Entregas Completas
Documentación sin problemas
Costo medio de gestión de pedidos
CADENA DE ABASTECIMIENTO
Tiempo del ciclo de pedido
Además todos los indicadores logísticos pueden considerarse como
indicadores de Cadena de Abastecimiento. Vale la pena aclarar que esta
característica no es conmutativa, dado que la logística se encuentra contenida
en la Gestión de la Cadena de Suministro. Véase Cadena de Abastecimiento y
Logística
INCIDENCIA DE LOS KPIs LOGÍSTICOS EN LA MEJORA CONTINUA
El éxito de un proceso de mejora continua depende en gran medida de la solidez de su proceso
de retroalimentación, es decir, la capacidad de ajustar lo necesario en marcha. Para ello es
necesario contrastar los resultados proyectados con el actual progreso.
El proceso de retroalimentación en un proceso de mejora continua se genera desde la función de
control y verificación, función que se divide en las siguientes acciones:
Establecer estándares de desempeño
Realizar el seguimiento del proceso actual
Cotejar los resultados con los estándares establecidos
Si existiesen variaciones, es necesario determinar las causas y efectuar las acciones
correctivas.
Vale la pena aclarar que el proceso de mejora continua obtiene su movimiento de avanzada
sobre la pendiente mediante la "Actuación" y la "Realización". Los estándares que se generan
desde la función de "Verificación" sirven de cuña para impedir que se genere un retroceso en el
proceso, y a partir de estos estándares se apoyan las funciones restantes.
ESQUEMAS DE COMERCIALIZACIÓN SISTEMA PUSH
La estrategia logística basada en un sistema de flujo push consiste en llenar de inventarios todos
los flujos de la Cadena de Abastecimiento sin tener en cuenta la demanda real.
La aplicación de esta estrategia se ve afectada por las visiones parciales de cada eslabón de la
red los cuales determinan los inventarios finales. Esta situación hace "oscilar" a los inventarios.
Si se observa gráficamente la conducta a lo largo del tiempo, se deduce que al no comprender la
estructura y la conducta del sistema y tomar decisiones sobre lo aparente, ¿Cuanto se tiene en
inventario?, ¿Cuánto se vendió las últimas semanas? hay momentos en los cuales los inventarios
están agotados y posteriormente estarán saturados.
Gran parte de los problemas de este sistema consiste en las "demoras" implícitas estructurales
del sistema para transmitir información, las cuales tienen además efectos "amplificadores", los
cuales determinan una súper demanda, y una super producción, a partir de un detonante
mínimo.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
SISTEMA PULL
La estrategia logística basada en un sistema de flujo pull consiste en optimizar los inventarios y
el flujo del producto de acuerdo al comportamiento real de la demanda.
En estos sistemas el proceso logístico inicia con el pedido del cliente, y aunque sea el sistema
ideal por optimización de inventarios, la apuesta por conocer la demanda en tiempo real y
flexibilizar la cadena para responder a sus necesidades es una apuesta compleja. Sin embargo al
igual que la mayoría de las prácticas logísticas de vanguardia gran número de casos de éxito se
fundamentan en la aplicación de un sistema de flujo pull.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
SISTEMA PUSH - PULL
En una estrategia Push – Pull, algunas etapas del proceso de la cadena, típicamente las primeras
del suministro operan basadas en Push (demandas determinadas mediante modelos de
pronóstico a mediano y largo plazo), mientras que las demás operan con un sistema Pull
(demanda real determinada mediante un ágil sistema de información). Dell Computers es un
excelente ejemplo del impacto de la estrategia Push – Pull. En la estrategia postponement
(producto especifico – genérico) el producto especifico es un sistema Pull, y el genérico es un
Push. El objetivo fundamental de la aplicación del sistema Pull dentro de la estrategia
postponement es el de alcanzar el más alto grado de diferenciación del producto final lo más
cercano al cliente posible.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
RESPUESTA EFICIENTE AL CONSUMIDOR (ECR) Las nuevas exigencias globales respecto a competitividad requieren que las organizaciones
brinden respuestas eficientes a sus clientes para poder subsistir y tener éxito en el mercado.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
¿Qué es Respuesta Eficiente al Consumidor - Efficient Consumer Response?
La estrategia ECR se basa en el trabajo colaborativo de fabricantes y detallistas para satisfacer
las necesidades expresadas o latentes de los consumidores de manera más rápida, con mayor
calidad y a menor costo.
El surgimiento de la estrategia ECR se debe al impacto generado por la evolución de la
participación del consumidor final dentro de lasCadenas de Abastecimiento.
OBJETIVOS DE LA RESPUESTA EFICIENTE AL CONSUMIDOR (ECR)
El objetivo fundamental de una estrategia ECR comparte su esencia con la función logística, es
decir, "Proveer a los consumidores con los productos y servicios que requieren, en el momento,
lugar y calidad que lo requieren y al menor costo posible".
Y para la consecución de esta meta fundamental se basan en el cumplimiento de dos objetivos
específicos:
El primer objetivo se basa en un Eficiente flujo de Productos dentro de la cadena de
abastecimiento mediante el cual se logre eliminar al máximo los procesos que no
agregan valor, reducir inventarios, disminuir costos operacionales y reducir ciclos de
suministros.
El segundo objetivo se basa en la Reducción del costo total del ciclo mediante la cual se
logre eliminar al máximo las transacciones en papel, disminuir costos administrativos y
reducir la ineficiencia del mismo.
PRINCIPIOS DE LA RESPUESTA EFICIENTE AL CONSUMIDOR
La consecución de los objetivos planteados bajo una estrategia ECR requiere de un trabajo
colaborativo bajo cinco principios básicos.
1. Enfoque constante en proveer mayor valor al consumidor: a través del producto, la
calidad, la variedad, el servicio y el descubrimiento y satisfacción de nuevas necesidades.
2. Apoyo permanente de los líderes de la organización: basados en la filosofía
ganar/ganar.
3. Maximización del flujo de producción: a través de disponibilidad cercana al consumidor
final.
4. Manejo exacto y oportuno de la información: aplicando las Herramientas tecnológicas
que permiten el ECR
5. Uso de sistemas de medición de desempeño: que permitan iniciar procesos de
retroalimentación y mejora continua.
¿A QUIÉN Y DE QUÉ MANERA IMPACTA LA RESPUESTA EFICIENTE AL
CONSUMIDOR?
El modelo de eslabones de la Cadena de Abastecimiento hace que el impacto de la estrategia
ECR sea generalizada, es decir, impacte a:
Proveedores de materia prima y empaque
Fabricantes
Empresas prestadoras de servicios logísticos
Comerciantes y
Consumidores
Haciendo que el resultado de un proceso en un eslabón específico sirva como base para la
aplicación de la estrategia en el eslabón siguiente.
BENEFICIOS DE LA RESPUESTA EFICIENTE AL CONSUMIDOR PARA CADA
ESLABÓN DE LA CADENA DE ABASTECMIMIENTO
Proveedor de materia prima y empaque: Mejoramiento en la planeación y producción.
Fabricante: Reducción de faltantes, reducción de devoluciones, conocimiento del consumidor y
mejoramiento de las relaciones con los socios.
Empresas proveedoras de servicios logísticos: Planeación de invenarios y mejoramiento de
sus procesos de distribución.
Punto de Venta: Fidelización del consumidor final y mejoramiento de las relaciones con los
socios del negocio.
Consumidor final: Productos y/o servicios de calidad que satisfacen plenamente sus
necesidades.
ASPECTOS LOGÍSTICOS DE TRABAJO ASOCIADOS AL ECR
REABASTECIMIENTO EFICIENTE DE PRODUCTOS
Se logra con el establecimiento de un esquema de comercialización "Pull" en el cual la base sea
la demanda real de los consumidores finales, reduciendo los niveles de inventario en todos los
puntos de la cadena y optimizando el tiempo y los costos asociados al sistema de
reabastecimiento.
ESQUEMAS DE DISTRIBUCIÓN DEL REABASTECIMIENTO CONTINUO
Los esquemas de reabastecimiento continuo más utilizados en el marco de una estrategia ECR
son:
Entrega Directa en Punto de Venta - Direct Store Delivery (DSD)
El fabricante entrega sus productos directamente al comerciante en sus puntos de venta.
Entrega usando el Centro de Distribución del comerciante - Self Distribution Retailer
(SDR)
El fabricante entrega sus productos en los centros de distribución o bodegas del comerciante
Cross Docking
El Cross Docking es un sistema de distribución en el cual la mercancía recibida en una bodega no
se almacena por periodos superiores a 24 horas y es preparada inmediatamente para ser
despachada a su destino
Las mejores prácticas logísticas para lograr un proceso de reabastecmiento continuo compatible
con la filosofía ECR son:
Entregas Paletizadas
Identificación de unidades de empaque y despacho con código de barras
Uso de Intercambio Electrónico de Datos - EDI
Utilización de turnos para entrega de productos: Sincronización de modelos de turnos de
entrega
Almacenamiento sistematizado
CUADRO SINÓPTICO DE LA RESPUESTA EFICIENTE AL CONSUMIDOR
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
PROCESO DE APROVISIONAMIENTO CONTINUO Proceso de Aprovisionamiento Continuo (Continuos Replenishment Planining)
Los proveedores están acostumbrados a recibir las órdenes de compra de sus clientes. El
proceso de aprovisionamiento continuo (CRP) consiste en cambiar el rol y hacer de los clientes
los socios de negocio, comprometiéndose siempre y en todo momento a realizar el
abastecimiento continuo de los productos en cada punto de venta.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
ENTREGAS CERTIFICADAS ¿QUÉ SON ENTREGAS CERTIFICADAS?
La Entrega Certificada es una de las mejores prácticas logísticas en los programas
de reabastecimiento continuobajo el marco de la filosofía Respuesta Eficiente al Consumidor
ECR y se basa en una alianza estratégica entre y a través de la cual el proveedor y el cliente se
comprometen a realizar todas las operaciones necesarias para avalar al consumidor final total
confiabilidad respecto a la calidad del producto, de la información suministrada, de su proceso de
manipulación física y de la exactitud de los documentos que amparan cada transacción, con el
objetivo de optimizar tiempo, reducir los inventarios y los costos asociados con el flujo de
unidades logísticas para de esta forma poder ofrecer productos de mayor valor agregado al
consumidor final.
El cambio más significativo que implica iniciar con esta práctica consiste en que las
organizaciones pertenecientes a la Cadena de Abastecimiento de forma sincronizada pasen de
un Esquema de Comercialización "push" a uno "pull", es decir pretender sustentar los procesos
de la cadena basándose en la demanda real, iniciando la captura de la información en los puntos
de venta.
OBJETIVO GENERAL DE LAS ENTREGAS CERTIFICADAS
"Eliminar la repetición de las verificaciones con base en la garantía ofrecida por el proveedor
sobre la seguridad de su proceso.
El Proveedor certifica que lo facturado (reseñado en el aviso de despacho o en la remisión), solo
incluye artículos solicitados y que la cantidad anunciada para cada uno es igual a la entregada
físicamente."
LOGYCA.Manual de entregas certificadas.
BENEFICIOS DE LAS ENTREGAS CERTIFICADAS
Los beneficios percibidos por las organizaciones al implementar programas de Entregas
Certiicadas consisten en:
Reducción de los tiempos de atención para quien provee: Espera, Descargue y
Verificación.
Reducción de la excesiva manipulación de la mercancía.
Consolidación de las relaciones como socios entre proveedores y clientes.
Reducción del desgaste administrativo en la solución de diferencias.
Aseguramiento de la calidad y agilidad de las entregas durante toda la Cadena de
Abastecimiento.
Eliminación conjunta de la repetición de los procesos de inspección.
Certificación de concordancia entre las cantidades físicas y en remisión.
IMPLICACIONES PARA LOS ACTORES DE LA CADENA DE ABASTECIMIENTO
IMPLICACIONES PARA EL PROVEEDOR - INDUSTRIAL
Definir un "PADRINO" (Directo responsable que cuenta con autonomía para dar solución
y respuesta a las acciones correctivas generadas por el cliente) como interlocutor con el
Padrino del Cliente.
Capacitar al "PERSONAL" (Todos los participes del proceso de entregas certificadas,
desde el director del programa hasta cada uno de los conductores que participen de la
práctica) de despachos y recibos en el procedimiento de Entregas Certificadas.
Tener una unidad de empaque diseñada especialmente para el producto de acuerdo con
sus especificaciones y los requerimientos de la demanda.
Identificar y codificar los empaques y subempaques expresando el contenido y la
identificación con código de barras de acuerdo a la norma sectorial correspondiente. En
el caso colombiano el GTIN-13, GTIN-14 (utilizando simbologías ITF-14 o EAN/UCC-128)
o el serial de empaque o la estiba SSCC bajo el sistema EAN/UCC-128.
Paletización: Cuando el volumen de la mercancía así lo requiera se despachará la carga
paletizada en estibas de intercambio estándar.
Utilización de infraestructura y equipos que garanticen eficiencia en los procesos de
cargue y descargue, además esta infraestructura y equipos deben ser plenamente
compatibles con las características de los vehículos utilizados en el proceso.
Realizar el proceso de facturación posterior a la separación de la mercancía o luego del
informe de recibo vía EDI
Cumplir el 95% de las citas con la Empresa Prestadora de Servicios Logísticos encargada
de la recolección de la mercancía.
Cumplir el 95% de entregas a tiempo y de exactitud de información ewn los últimos dos
meses de las citas programadas.
Certificar las Empresas Prestadoras de Servicios Logísticos a contratar
IMPLICACIONES PARA EL CLIENTE - COMERCIANTE
Definir un "PADRINO" interlocutor del padrino del proveedor
Debe contar con la infraestructura de recepción adecuada: Muelles con plataformas
niveladoras, equipo para el manejo físico de mercancía, básculas, lectores de códigos de
barras y demás que garanticen confiabilidad, seguridad y agilidad.
Tener capacidad para enviar y recibir mensajes EDI: Orden de compra y aviso de recibo.
Tener herramientas para evaluar el cumplimiento de las condiciones pactadas, tales
como el control horario de permanencia del proveedor en el recibo.
Cumplir el 95% de las citas convenidas.
Cumplir mínimo con el 95% del tiempo máximo de recibo.
Cumplir mínimo con el 95% de entregas a tiempo al punto de venta.
IMPLICACIONES PARA EL OPERADOR LOGÍSTICO - EPSL
Definir un "PADRINO" que pueda atender inmediatamente las diversas situaciones que
puedan generarse con proveedor y cliente.
Cumplir mínimo con el 95% de las citas de recolección y entrega.
Debe contar con la capacidad y proactividad de informar al cliente y al proveedor en los
casos en que no se pueda cumplir una cita.
Facturar cada servicio de transporte: 100% documentos correctos.
Debe contar con capacidad para enviar y recibir mensajes EDI: Aviso de despacho,
instrucciones de transporte, status de transporte, entre otros..)
Debe garantizar el óptimo estado de la flota de transporte para asegurar la calidad de
los productos en la entrega, es decir vehículos limpios y con carrocerías en el mejor
estado.
Debe utilizar los sistemas de seguridad acordados: Sellos y cintas con logo
Cumplir con el procedimiento a seguir en caso de que la mercancía requiera de
verificación al 100%.
Debe contar con facilitadores para permitir la medición del tiempo de atención.
En el caso que el vehículo lleve mercancía de varios proveedores, este debe estar
perfectamente configurado al cronograma de entregas para que de esta forma no se
afecte el tiempo de descargue.
DEFINICIÓN DEL ACUERDO
De manera conjunta las partes del programa (clientes, proveedores y EPSL) deben de analizar la
situación actual y definir un acuerdo para Entregas Certificadas, acuerdo en el cual se precisan
cada uno de los puntos que aparecen en el siguiente documento:
PROCEDIMIENTO SUGERIDO PARA UNA ENTREGA CERTIFICADA
Este ejemplo es extraído en su totalidad del Manual de Entregas Certificadas publicado por la
Fundación Logyca, tomando como base un proceso de entrega de medicamentos:
PREPARACIÓN Y DESPACHO DEL PEDIDO
Recibo del pedido.
Verificación del cupo de crédito y demás condiciones comerciales. El proveedor debe
garantizar que el cliente tiene la certificación para expender los medicamentos de uso
controlado.
Reserva de la mercancía.
En el caso de los medicamentos de uso controlado es importante que la orden de compra
se genere por separado de los medicamentos no controlados con el fin de facilitar el
control de los entes reguladores.
Generación de la lista de Picking, con el visto bueno de la persona encargada de
asegurar la calidad del despacho al cliente. En el caso de Operadores Logísticos, el
proveedor debe enviar las instrucciones de Despacho vía EDI.
Preparación del pedido por parte del proveedor u operador logístico utilizando los
mecanismos de seguridad acordados previamente, con el fin de garantizar el despacho
de lo solicitado en la calidad acordada y la facturación de cantidades iguales a las
físicamente entregadas.
En el caso de despacho de cajas mixtas, estibas mixtas, Arrume de mercancía, la lista de
empaque estará contenida en el Aviso de Despacho.
Generación y envío del Aviso de Despacho hacia al cliente y la EPSL. Si no tiene la
capacidad de generar un aviso de despacho vía EDI, el proveedor al pedir la cita debe
especificar la cantidad y tipo de camiones que serán despachados para entregar la
mercancía solicitada por el cliente.
En los despacho de paqueteo, el proveedor debe incluir en la etiqueta de despacho
(rótulo) el número de localización del punto de entrega simbolizado en código de barras.
También aplica para las entregas en Cross Docking Predistribuido.
Facturación registrando el número del sello de seguridad que lleve el vehículo al igual
que el número de estibas, cajas o recipientes. Se debe tener en cuenta la posibilidad de
un carrusel de sellos para entregas parciales en varios almacenes.
Nota: Estos datos deben incluuirse en el aviso de despacho cuando se aplica EDI.
Asegurar la calidad en la entrega, tanto de procesos como de productos en los cuales los
industriales deben hacer uso de normas pertinentes.
Cargue del vehículo y colocación del sellos de seguridad o su equivalente.
TRANSPORTE DE LA MERCANCÍA
La EPSL debe recibir las instrucciones de transporte del generador de la carga.
Envía la Confirmación de la Reserva e indica los datos del vehículo, del funcionario, y la
cantidad y tipos de vehículos a utilizar en el despacho.
El vehículo llega al lugar y hora pactada para recoger la mercancía.
Se hace el conteo del número de empaques y se verifica la calidad de los embalajes.
En el caso del transporte masivo y semimasivo se colocan los sellos de seguridad
teniendo en cuenta lo acordado con el cliente.
Se recibe copia del aviso de despacho generado por el proveedor.
Tramitar los documento de transporte: remesas, entre otros.
En los casos en los que la mercancía no es despachada directamente hacia los puntos de
entrega, se valida el descargue y/o cargue del camión con los avisos del despacho,
haciendo lectura de los códigos de barras en la mercancía transportada. En los casos de
despacho por paqueteo, el código de barras de la etiqueta de despacho (rótulo) incluye
el número de localización del punto de entrega.
Entrega las mercancías en los puntos de despacho de acuerdo con las fechas y horas
pactadas.
Recibe los documentos firmados de la entrega y, cuando aplique, el material de
intercambio (activos retornables: estibas, canastillas etc.) y las devoluciones.
Recibe copia del aviso de recibo (vía EDI) del cliente, y la solicitud de acciones
correctivas, si es el caso.
Envía la factura de los servicios prestados (vía EDI) al generador de carga.
RECIBO DE LA MERCANCÍA
Atención al proveedor de la fecha y hora asignada.
recibo del Aviso de Despacho, si existe EDI o del documento remisorio que ampara la
mercancía.
Asignación del espacio en la zona de descargue, para que el proveedor coloque los
embalajes o las estibas con la mercancía.
Verificación del sello de seguridad, debe corresponder al relacionado en el documento de
entrega. Si existe diferencia y/o no tiene sello de seguridad se procederá a verificación al
100%.
El recibidor cuenta los embalajes, estibas o recipientes enviados y entrega el resultado al
responsable del manejo de los documentos, quien verifica que coincida con el número
especificado en la factura o Aviso de Despacho.
El responsable de operación consulta el tamaño de la muestra a chequear físicamente
aplicando el plan de muestreo a la fase en que se encuentre el proceso de certificación.
(Si quieres saber más al respecto, sobre el tamaño de las muestras físicas escribame en
a ficha de contacto).
En el modelo de la verificación se hará lectura de los códigos de barras en las
referencias, empaques, subempaques y estibas, correspondientes a la muestra.
A excepción de las devoluciones "mano a mano", la mercancía para devolución se deberá
entregar en empaques debidamente sellados y certificados por el cliente. La devolución
de paquetes promocionales deberá contener todos los artículos que hagan parte de dicho
paquete. Se deberá diferentes a fechas de vencimiento o averías sean empacadas en el
corrugado original del laboratorio farmacéutico independiente del producto que se
maneje y/o quien recoge la devolución por parte del laboratorio farmacéutico llevará el
corrugado para la recolección de las devoluciones y así asegura que el producto sea
manejado en las condiciones aptas para su disponibilidad.
PALETIZACIÓN
Con las necesidades logísticas planteadas por la globalización de mercados la búsqueda por la
competitividad requiere que los procesos al igual que los productos y servicios que conforman y
fluyen a lo largo de las Cadenas de Abastecimiento se comporten con los más altos estándares
demandando sencillez y agilidad, reduciendo costos operacionales con el objetivo de consolidar
las relaciones con el cliente lo cual redunda en garantías para el consumidor final. La
paletización como práctica logística se propone mitigar las necesidades planteadas por el entorno
competitivo...
¿QUÉ ES UN PALLET, PALETA O ESTIBA?
El "Pallet", "Paleta" o "Estiba" es una plataforma horizontal, de una estructura definida a las
necesidades de mercado, de altura mínima compatible con los equipos de manejo de materiales
(montacargas, estibadores), usada como base para el ensamblaje, el almacenamiento, el
manejo y el transporte de mercancías y cargas y que permite manipular y almacenar en un solo
movimiento varios objetos poco manejables, pesados o voluminosos.
TIPOS DE ESTIBA
TIPOS DE ESTIBA O PALETA: "POR SU DESTINO"
Una clasificación de las estibas es por su destino, de esta manera se distinguen las estibas
descartables o de exportación y las estibas retornables. En la actualidad existen agencias
internacionales como CHEP que se encargan de velar por la retornabilidad de las estibas.
TIPOS DE ESTIBA O PALETA: "POR SU NÚMERO DE ENTRADAS"
Otra clasificación de las estibas se basa en su número de entradas, en esta clasificación se
distinguen las estibas de dos entradas y las estibas de cuatro entradas. Esta clasificación es muy
importante teniendo en cuenta el equipo de manipulación de la paleta.
TIPOS DE ESTIBA O PALETA: "POR SU PISO Y CUBIERTAS"
Esta clasificación se basa en el piso y las cubiertas que componen la estiba, se distinguen las
estibas de una sola cubierta, las estibas de dos plataformas (pero que no cumplen la misma
función por cada una de sus plataformas) y las estibas reversibles.
TIPOS DE ESTIBA O PALETA: "DE ACUERDO A SU MANIPULACIÓN"
Esta clasificación se basa en el tipo de manipulación que tenga la estiba o paleta, se distinguen
las estibas caja y las estibas con aletas, estas últimas permiten la colocación de eslingas para
una manutención diferente a la convencional.
¿QUÉ ES PALETIZAR?
Paletizar consiste en agrupar sobre una superficie (paleta o estiba) una cierta cantidad de
productos, con la finalidad de conformar una unidad de manejo que pueda ser transportada y
almacenada con el mínimo esfuerzo y en una sola operación.
Bryan Antonio Salazar López
¿QUÉ ES PALETIZACIÓN O ENTREGA PALETIZADA?
…La paletización ha sido considerada como una de las mejores prácticas de los procesos
logísticos, ya que permite un mejor desempeño en las actividades de cargue, movimiento,
almacenamiento y descargue de la mercancía optimizando el uso de recursos y la eficiencia de
los procesos entre los integrantes de la Cadena de Abastecimiento.
La paletización o entrega paletizada es la entrega realizada haciendo uso de la estiba estándar
con el objetivo de agilizar los procesos de recepción, manipulación y entrega de productos a
través de la cadena de abastecimiento.
El uso de la estiba estándar tiene por objeto conformar una unidad logística de carga superior a
la caja o empaque que pueda ser transportada con el mínimo esfuerzo y en una sola operación.
BENEFICIOS DE LA PALETIZACIÓN
-Disminución de los tiempos de preparación y cargue de vehículos.
-Menores costos de cargue y descargue.
-Disminución del tiempo de atención en el recibo de hasta un 80%.
-Aumento de la productividad.
-Menor manipulación de los productos.
-Posibilidad de practicas de reabastecimiento continuo, como el Cross Docking
-Optimización del espacio disponible y facilidad de rotación de lo que se almacena.
-Fomenta mejores relaciones entre proveedores y comerciantes.
- La disminución en las averías por la manipulación de los productos.
-Uso mas eficiente de la flota de transporte
-Mejor imagen de los productos en el punto de venta.
-Mayor velocidad y estabilidad al estibar sobre otros productos.
-Mayor seguridad para el personal involucrado en el manejo de mercancías.
COSTOS ASOCIADOS A LA PALETIZACIÓN
Es importante antes de realizar un proceso de paletización en cualquier organización tener en
cuenta una serie de consideraciones económicas, de este análisis dependerá la viabilidad de la
implementación de un programa de entregas paletizadas.
Los factores a tener en cuenta son:
- Costo de la estiba: Comúnmente la vida útil de una estiba estándar es de 5 años, es decir
que presenta una depreciación anual del 20%. Por ende el costo de la estiba dependerá de la
ecuación:
(+) Costo en pesos
(-) Depreciación = Costo inicial / Vida útil prevista
(-) Mantenimiento = Costo anual de mantenimiento / Número de Estibas
(-) Costo de Movimiento = (Número de viajes * Km medios por viaje * Promedio de flete por
Ton/Km * Peso de la Estiba en Kg )/ (Número de Estibas * 1000)
(-) Factor por perdida = (Costo inicial por estiba * Promedio de estibas perdidas al año) /
(Duración prevista * Número de estibas)
- Costos del Transporte: Los costos de camión por Kilometro recorrido se pueden agrupar en:
Costos fijos: Como seguros, amortizaciones, salarios de los conductores, entre otros.
Costos variables: Como gasolina, llantas, aceite, peajes, entre otros.
En general el objetivo es determinar un:
Costo fijo por tonelada o estiba = Costo fijo por hora x Horas toneladas o estiba.
- Costos Asociados a la operación logística
Equipo
Personal
Papelería
Elementos de Seguridad Industrial
NORMA TÉCNICA SECTORIAL DE LA ESTIBA ESTÁNDAR
La Norma Técnica Sectorial establece para cada región los requisitos que deben cumplir y los
ensayos a los que se deben someter las estibas, paletas o pallets de estructura estándar, no
perimetrales, con el objetivo de que todos los sectores involucrados en el intercambio de
unidades logísticas mediante entregas paletizadas cuenten con una herramientas común que les
facilite las operaciones de transporte y manipulación de productos.
REQUISITOS DE LA ESTIBA
ESTIBA, PALLET O PALETA ESTÁNDAR
Estibas intercambiables de madera, no reversibles de cuatro entradas, que permite a los socios
comerciales en una transacción, por acuerdo mutuo, entregar sus estibas con productos y recibir
de su cliente en reemplazo estibas vacías.
DIMENSIONES EXTERNAS
Las dimensiones externas son tal y como se muestran en las siguientes ilustraciones, y sus
tolerancias para el ancho, largo y alto son +/- 3 mm, +/- 3 mm y +/- 7 mm respectivamente.
Entregas Paletizadas, Plataforma @prender
CAPACIDAD NOMINAL Y CONSTRUCCIÓN
La estiba estática o en movimiento debe soportar una carga de 1000 Kg sin sufrir cambios en su
estructura.
Las tablas de los pisos y los tacos que se encuentran en las caras adyacentes deben formar un
ángulo recto entre sí y las superficies de carga deben ser planas y paralelas a la superficie
inferior.
PESO
La estiba debe tener un peso promedio de 30 Kg con una tolerancia de +/- 2 Kg.
REQUISITOS DE LA MADERA
TIPO
Para elaborar las estibas se deben utilizar coníferas originarias de bosques cultivados. Por lo
tanto, el fabricante de la estiba debe garantizar que la madera ha sido inmunizada y además
debe presentar la autorización para su explotación y comercialización.
DENSIDAD
Las maderas utilizadas en la fabricación de estibas intercambiables deben tener una densidad
entre 0,40 gr/cm³ y 0,50 gr/cm³.
HUMEDAD
La humedad de la madera de las coníferas con que esta armada la estiba debe ser de 20% con
una tolerancia de +/- 2%.
PRINCIPIOS GENERALES PARA LA CONFORMACIÓN DE ESTIBAS O PALETAS
POSICIÓN Y FORMA DE LA CARGA
Como regla general, la carga debe colocarse al ras de los bordes de la estiba o ligeramente
adentrada y siempre perfectamente vertical.
Con la práctica de este principio se benefician varios procesos de la Cadena de Abastecimiento.
Carga y descarga.
Manipulación.
Almacenamiento.
La forma como se benefician los procesos anteriormente enunciados es la siguiente:
ESTRUCTURA Y COHESIÓN DE LA CARGA
Una perfecta estructura de la carga proporciona un aumento en su estabilidad reduciendo el
riesgo de roturas y perdidas. Esta estructura es factible de conseguir teniendo en cuenta:
Una cohesión natural, es decir, sobre posición de paquetes.
Una cohesión artificial, es decir, utilización de dispositivos especiales de mantenimiento.
MODULACIÓN Y DEFINICIÓN DEL EMPAQUE DE ACUERDO CON LA ESTIBA Y LA
DEMANDA
Teniendo en cuenta de que exista una adaptación del empaque a la estiba, es claro que no sirve
cualquier apilamiento.
Para tener seguridad en el transporte y un máximo aprovechamiento de la superficie, se debe:
Buscar la manera mas idónea de apilar la mercancía.
Rectificar la medida de los productos
Para lograr tales fines existen innumerables software de paletización entre los que
recomendamos se encuentran Quick Pallet Maker y CubeIQ4
Aunque contar con un software de paletización y cubicaje es muy recomendado para afrontar un
proceso de entregas paletizadas, existen configuraciones predeterminadas de modulación de
unidades logísticas representadas en cajas para las estibas.
La siguiente es una modulación para la estiba o paleta estándar considerada como un estándar
de configuración en infinidad de procesos logísticos:
Esta configuración asegura un aprovechamiento del 100% del espacio en las dos dimensiones
básicas.
CALIDAD DE LOS EMBALAJES
La resistencia de los embalajes y sus dimensiones son factores claves en la productividad de la
manipulación de la unidad de carga y la conservación de productos.
En las esquinas se concentra la mayor resistencia vertical de las cajas, de modo que si se
arruman las cajas haciendo coincidir las esquinas, se obtendrá el máximo de resistencia de las
cajas, pero ofrece poca estabilidad.
La estabilidad mejora notoriamente si se cruzan las cajas, pero la resistencia se reducirá hasta
en un 45%.
Sin embargo existen dos métodos que buscan un equilibro entre estabilidad y resistencia, estos
métodos son:
Método 1: Arrume los primeros tres o cuatro tendidos en columna, haciendo coincidir
verticalmente las esquinas de las cajas. Luego trabe el ultimo o los dos últimos tendidos.
Método 2: Arrume en columnas intercalando una hoja de cartulina gruesa o cartón
corrugado después del segundo tendido y cada dos tendidos con el fin de “amarrar” las
columnas.
Entregas Paletizadas, Plataforma @prender
En los arrumes las cajas deben ir con el corrugado en posición vertical y no exceder la altura
máxima determinada por su diseño estructural.
Siguiendo las indicaciones :
Se garantiza que las ondas de corrugación queden en posición vertical.
ALTURA DE LA CARGA
Al hablar de la altura de la carga debe tenerse en cuenta que esta depende de la estandarización
de los medios de transporte y de almacenamiento, así como el tipo de producto y el volumen del
pedido.
Factores a tener en cuenta para determinar la altura ideal.
Aceptabilidad
Ergonomía
Estabilidad
PESO DE LA CARGA
Factores como la densidad del producto, el nivel de aprovechamiento de la superficie de la estiba
y la altura de la carga paletizada, influyen sobre el peso de la carga.
El peso máximo aceptado es de una tonelada por estiba. Pesos superiores tienen efectos
negativos sobre el proceso, “PORQUE PODRÍAN EXCEDER LAS CAPACIDADES DE LAS MAQUINAS
E INSTALACIONES CAUSÁNDOLES DAÑOS”
FIJACIÓN AUTOMÁTICA DE LA CARGA
Mantener una carga estable es un requisito indispensable en el proceso de paletización.
Existen varios métodos para fijar la carga a la estiba:
Con fleje de acero, PVC o polipropileno.
Funda de plástico retráctil.
Recubrimiento de plástico estirable en frio.
Malla de plástico.
Cintas autoadhesivas.
Hot-melts.
FACILITADORES DEL PROCESO DE PALETIZACIÓN
Los elementos facilitadores del proceso son todos aquellos componentes adicionales a la estiba y
a la mercancía, que ayudan al buen desarrollo de las actividades de manipulación de los
productos.
Estos elementos son:
Empaques
Equipos
Muelles de carga
Vehículos
EMPAQUES
Las cajas, son elementos que permiten agrupar varias unidades de un producto, generalmente
fabricadas en cartón corrugado. Estas son denominadas unidades de embalaje o unidades
logísticas.
EQUIPOS DE MANIPULACIÓN
Dentro de los equipos que se utilizan para la manipulación están:
MUELLES DE CARGA
Los muelles de carga, tienen la función de salvar las diferencias de altura entre el camión y la
zona de cargue o descargue, cuando esta se encuentra elevada, mediante una pendiente que
permite la carga o descargue continua.
Los muelles de carga mas utilizados son:
VEHÍCULOS
El tipo de vehículo depende de dos factores principalmente:
El volumen de la mercancía y su frecuencia de entrega
Distancias a recorrer
LÓGICA DE LA PALETIZACIÓN
La lógica de la paletización indica que la unidad estibada se debe de conformar una vez el
producto sale en su unidad logística común del proceso de fabricación.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
De hecho es ideal predeterminar recursos para el alistamiento de los pedidos a través de la
interpretación de la información de la demanda, mediante reportes de ventas e inventarios.
Para una buena implementación de la paletización en las organizaciones es ideal contar con un
buen manejo de herramientas de identificación de unidades logísticas, como lo pueden ser el
código de barras y el EPC, además de la utilización del intercambio electrónico de datos.
CROSS DOCKING Dada la búsqueda de una ventaja competitiva que represente un mejor posicionamiento dentro
de los mercados globalizados, los flujos de los productos a través de puntos de almacenamiento
y alistamiento deben realizarse de la manera más ágil posible.
Una de las mejores prácticas en la actualidad fiel a la velocidad de los procesos logísticos es el
Cross Docking, el cual se define como un sistema de distribución donde las unidades logísticas
son recibidas en una plataforma de alistamiento y no son almacenadas sino preparadas para ser
enviadas de la manera más inmediata.
El modelo básico del Cross Docking es la consistencia en un proceso de consolidación de
productos y desconsolidación de varios pedidos.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
La anterior figura representa un modelo general, sin embargo el transporte de las unidades
desde y hacia la plataforma de alistamiento puede darse mediante sistemas de multi-recogida,
multi-entrega o no.
¿EN QUÉ SE FUNDAMENTA UNA ESTRATEGIA DE CROSS DOCKING?
La estrategia de Cross Docking se fundamenta en un flujo continuo de productos, ahorro de
costos, transporte rápido y a bajo costo y un soporte a las necesidades de los clientes.
Bryan Antonio Salazar López
CARACTERÍSTICAS DE UNA ESTRATEGIA DE CROSS DOCKING
Las características que permiten identificar si se está implementando un sistema de Cross
Docking son:
Un tiempo de almacenamiento inferior a 24 horas.
Una vez recibida la mercancía, se envía o se lleva picking.
Se realiza un efectivo intercambio de información.
TIPOS DE CROSS DOCKING
Existen a grandes rasgos dos tipos de Cross Docking
Cross Docking Predistribuido
En el Cross Docking Predistribuido las unidades que han de comercializarse ya se encuentran
organizadas por quien las provee de acuerdo con sus puntos de entrega, por ende estas son
recibidas y movidas hacia los puntos de salida, lugar en el cual se encuentran con unidades
similares de diferentes proveedores listas para ser despachadas. Este modelo es el más básico
de aplicar, dado que las unidades no requieren de manipulación alguna adicional.
Cross Docking Consolidado
En el Cross Docking Consolidado las unidades logísticas se reciben y de inmediato son enviadas
a un área de acondicionamiento dentro del CEDI (Centro de Distribución) en el cual se
organizarán constituyendo nuevas unidades logísticas de comercialización para así ser enviadas
a sus respectivos puntos de destino. Esta estrategia es frecuentemente utilizada para el armado
de ofertas de productos que serán enviados a almacenes de cadena o grandes superficies.
ELEMENTOS A CONSIDERAR PARA APLICAR CROSS DOCKING
La fase preliminar y de implementación de una estrategia de Cross Docking requiere de la
consideración de varios elementos fundamentales para el óptimo provecho de la metodología,
estos elementos son:
Evaluación económica: Implementar Cross Docking se justifica tras vislumbrar una serie de
beneficios, sin embargo requiere de una inversión para el cumplimiento de requerimientos
técnicos, por ende las organizaciones deben de implementar sistemas de costeo ue les permite
identificar la justificación de la estrategia en cualquiera de sus fases de implementación.
Compromiso de la alta dirección: Cualquier estrategia logística considerada dentro del
conjunto de mejores prácticas basa su éxito fundamentalmente en el compromiso que sobre la
estrategia presente la alta dirección, en este caso la alta dirección debe acordar una estrategia
común y equilibrada para la distribución de las unidades logísticas, así como permitir el flujo
mixto de información entre las compañías que participen de la estrategia.
Integración horizontal de la organización: La organización que determine justo aplicar
Cross Docking debe tener en cuenta que esta estrategia requiere de un compromiso horizontal,
es decir, que todas las áreas de la organización deben ser partícipes del proceso.
Implementación de herramientas que permitan el ECR: Siendo consecuentes con los
elementos anteriores de inversión económica y compromiso de la alta dirección en el flujo
eficiente y efectivo de la información, es imperativo realizar inversiones tecnológicas en
herramientas que permiten la aplicación de estrategias deRespuesta Eficiente al Consumidor.
véase Herramientas tecnológicas que permiten el ECR.
¿DÓNDE APLICAR CROSS DOCKING?
EMPRESAS MANUFACTURERAS
- Recepción, consolidación y envío de materias primas o partes hacia la planta
- Desde las líneas de producción para suplir directamente los pedidos de los clientes (internos
y/o externos).
DISTRIBUIDORES
Fabricantes envían su mercancías a un distribuidor que ensamble los productos y luego los envíe
hacia su cliente.
TRANSPORTADORES
Configuración de estibas basadas en destinos geográficos. Lo cual permite la consolidación de
mercancías y la optimización de los costos.
ENSAMBLE EN TRÁNSITO
Cross Docking de compatibilidad con estrategias postponement, mediante la cual el ensamble de
los equipos se lleva en tránsito.
CROSS DOCKING DE OPORTUNIDAD
Las aplicaciones descritas con anterioridad se basan en una idea de aplicación del Cross Docking
de manera continua, es decir como una práctica estándar, sin embargo en la actualidad es
frecuente encontrar una aplicación del Cross Docking llamada Cross Docking de
oportunidadque se basa en la filosofía de utilizar la metodología si y solo si es necesario. El
requisito fundamental para llevar a la práctica esta aplicación es que un proveedor pueda
organizar órdenes de sus clientes en un ciclo reducido de anticipación de 24 a 48 horas, y el
cambio de ritmo es determinado por condiciones predeterminadas de aprovechamiento de la
oportunidad.
BENEFICIOS PERCIBIDOS AL APLICAR CROSS DOCKING
Los beneficios percibidos por las organizaciones al implementar sistemas de Cross Docking
consisten en:
Un incremento de la velocidad del flujo de productos.
Una reducción de los costos de manipulación.
Una máxima reducción y/o eliminación de los costos de almacenamiento.
Un respaldo a las estrategias Just in Time ejecutadas por los demás miembros de
la Cadena de Abastecimiento.
Una promoción de la productividad.
Una reducción de las necesidades de espacio.
PLANEACIÓN, PRONÓSTICO Y REABASTECIMIENTO
COLABORATIVO - CPFR Qué es Planeación, pronóstico y reabastecimiento colaborativo (Collaborative
Planning Forecasting and Replenishment)?
La planeación, pronóstico y reabastecimiento colaborativo es una gestión que permite a los
socios de la Cadena de Abastecimiento sin importar la diferencia de objetivos tener una
visibilidad más ajustada de la demanda con el fin de a través de una buena gestión de
reabastecimiento satisfacer la demanda futura. Su misión es crear relaciones de colaboración en
el marco de una folosofía ganar/ganar entre proveedores y clientes a través de planes conjuntos
de negocio e intercambio de información.
FUNDAMENTOS DEL CPFR ®
El modelo CPFR ® presenta una serie de fundamentos que rigen el enfoque de la estrategia,
estos fundamentos son:
Fortalecimiento de relaciones de confianza: Intercambio de información entre socios
de negocio.
Objetivos, estrategias, tácticas e indicadores medidos de manera conjunta: Para
de esta forma obtener organizaciones flexibles que triunfen en un mercado fluctuante.
Enfoque común en el consumidor: Establecer procesos de escucha con el consumidor
final desde cada eslabón de la cadena de abastecimiento.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
BENEFICIOS DEL CPFR ®
La gestión CPFR® se basa en procesos de colaboración proporcionando un escenario en el cual
se puedan manejar procesos coadministrados a través de la cadena de abastecimiento, de esta
manera las organizaciones que se encuentren bajo un modelo CPFR ® pueden percibir claros
beneficios representados en:
Expansión y sistematización de la comunicación de datos críticos.
El perfeccionamiento de los procesos de pronóstico y planeación de reabastecimiento.
Estos beneficios son fácilmente perceptibles por ejemplo en puntos de venta de supermercados
en los cuales el principal beneficio sea la disminución de agotados gracias a una óptima
visibilidad de la demanda real para toda la cadena de suministro.
¿QUÉ IMPLICA PARA UNA ORGANIZACIÓN IMPLEMENTAR UN MODELO
CPFR®?
El implementar y ejecutar un modelo CPFR® trae consigo varias implicaciones organizacionales,
dentro de las que cabe claramente resaltar:
ENFOQUE EN EL CONSUMIDOR
Un cambio organizacional hacia un enfoque en el consumidor implica establecer un proceso
productivo "PROACTIVO", es decir orientado hacia la planeación (lógicamente una planeación
colaborativa). Regularmente las organizaciones establecen procesos enfocados en la resolución
de problemas "REACTIVAS", lo que hace que siempre jueguen desde el fondo de la cancha, con
el detonante que suelen ser muy rígidas, por ende carecen de velocidad en la adaptación al
cambio, y esto es grave en un entorno globalizado.
El enfoque hacia el consumidor requiere que en la organización se asignen los tres niveles de
responsabilidad para lograr que la estrategia CPFR® surja los efectos esperados. Dichos niveles
son:
Nivel Directivo
Es el nivel en el cual convergen los intereses individuales para establecer un consolidado de
metas afines.
Nivel Táctico y Operacional
Es el nivel de interfase entre consumidor y fabricante, por ende los socios que intervengan
directamente deben facilitar todos los canales para lograr que los flujos logísticos se den.
Nivel de alineación de la demanda y suministro
En este nivel es donde se pone en funcionamiento el insumo del nivel táctico y operacional en
función de la satisfacción de las necesidades del consumidor.
CAMBIO HACIA LA COLABORACIÓN
Cambiar la forma como las organizaciones tradicionales ven a sus clientes y proveedores es sin
duda una implicación radical al momento de implementar un modelo de CPFR. La meta es
"Establecer una cultura de colaboración construida con base en la confianza". Para facilitar la
consecución de este objetivo es imperativo que la compañía adopte antes que todo una actitud
ganar/ganar en la cual inicie una búsqueda constante de competencias propias que puedan
aportar al crecimiento de la cadena de suministro.
DEFINICIÓN DE LA MEDICIÓN DE PROCESOS Y RESULTADOS
Es fundamental que las organizaciones establezcan indicadores de gestión y que compartan
proactivamente los resultados de los mismos, para de esta manera iniciar un proceso de
retroalimentación que redunde en un crecimiento constante de la cadena de abastecimiento. Es
importante captar la reacción de los socios de negocio al momento de compartir resultados de
indicadores de gestión que no sean los esperados, pues esto será una prueba de solidez de los
lazos de colaboración.
¿CÓMO MODELAR UN PROCESO DE ACUERDO AL CPFR?
El principal interrogante que surge luego de conceptualizar acerca de CPFR es ¿Cómo modelar un
proceso de acuerdo a CPFR?, para ello es imperativo llevar a cabo una serie de pasos
progresivos:
Planear
Pronosticar
Reabastecer
1. ACUERDO INICIO - FIN
Esta actividad consiste en el establecimiento de los lineamientos (guías y reglas) para la relación
de colaboración entre las partes. En este acuerdo se definen tanto las expectativas como lo
recursos que se invertirán en la ejecución del modelo colaborativo.
Como resultado el acuerdo definirá.
Los roles de cada socio
Los procesos relacionados
Los indicadores de desempeño
El grado de preparación de cada empresa para iniciar el CPFR
Las oportunidades para optimizar los beneficios
2. PLAN DE NEGOCIOS CONJUNTO
Esta actividad consiste en un intercambio de información respecto a las estrategias corporativas
de cada parte del proceso (cliente y proveedor), para así generar una estrategia conjunta. Luego
de la definición de la estrategia se definen como es debido roles, objetivos y tácticas con el
objetivo de lograr la mejor colaboración y comunicación a través de la Cadena de Suministro.
Como resultado se definirá un Plan de Negocios Conjunto que será el principio básico del proceso
de pronósticos y permitirá reducir sustantivamente las excepciones.
3. CREAR UN PRONÓSTICO DE VENTAS
Dado que el pronóstico de ventas es creado inicialmente por uno de los socios, comunicado al
otro y después utilizado como base para la creación de otro pronóstico, es importante identificar
en cual escenario se encuentra la organización, en relación a su posición en la Cadena de
Abastecimiento.
ESCENARIO PRONÓSTICO DE
VENTAS
PRONÓSTICO DE
PEDIDOS
GENERACIÓN DE
PEDIDOS
Escenario A Cliente Cliente Cliente
Escenario B Cliente Proveedor Proveedor
Escenario C Cliente Cliente Proveedor
Escenario D Proveedor Proveedor Proveedor
Una vez identificado el escenario se determina a que socio le corresponde iniciar con la creación
del primer pronóstico.
4. IDENTIFICAR EXCEPCIONES AL PRONÓSTICO DE VENTAS
En este paso se determinan las unidades referenciadas que quedan por fuera del pronóstico de
ventas, esta actividad es realizada conjuntamente y como resultado quedará un listado con
excepciones.
5. RESOLVER / COLABORAR SOBRE LOS ÍTEMS DE EXCEPCIÓN DE VENTAS
Este paso se resuelve mediante la comunicación entre las partes del negocio.
6. CREAR PRONÓSTICOS DE PEDIDOS
En este paso de igual manera que para la creación del pronóstico de ventas es importante
identificar el escenario al cual corresponde cada organización, luego se toma como base la
información historica, del punto de venta y las distintas técnicas de inventario para generar cada
pronóstico.
Vale la pena distinguir que para el pronóstico de pedidos existen dos tipos de cálculos teniendo
como referencia el tiempo y se le da a cada uno una utilidad distinta, estos son:
Pronóstico a corto plazo: Generación de pedidos (programación)
Pronóstico a largo plazo: Planeación
7. IDENTIFICAR EXCEPCIONES AL PRONÓSTICO DE PEDIDOS
En este paso se determinan las unidades referenciadas que quedan por fuera del pronóstico de
pedidos, esta actividad es realizada conjuntamente y como resultado quedará un listado con
excepciones.
8. RESOLVER / COLABORAR SOBRE LOS ÍTEMS DE EXCEPCIÓN DE PEDIDOS
Este paso se resuelve mediante la comunicación entre las partes del negocio.
9. GENERAR PEDIDOS
Cada pedido puede ser generado por el cliente o el proveedor dependiendo de sus competencias
establecidas en el acuerdo inicial, sus sistemas de información y recursos disponibles.
Lo importante es que el pedido que se genere cumpla con el pronóstico. De igual forma cabe
resaltar que a cada generación de pedido nace la responsabilidad del cumplimiento del mismo.
HERRAMIENTAS TECNOLÓGICAS QUE PERMITEN EL ECR Una de las herramientas tecnológicas más eficientes sustentando procesos deRespuesta Eficiente
al Consumidor es la Captura Automática de Datos, que no es más que el ingreso de datos a un
sistema de información de forma automática utilizando diversos tipos de tecnologías diseñadas
para tal fin.
Los sistemas de captura automática de datos más comunes son los códigos de barras, el
reconocimiento de la voz y la tecnología de radiofrecuencia.
CÓDIGO ELECTRÓNICO DEL PRODUCTO - EPC
RFID (Radiofrequency Identification - Identificación por Radiofrecuencia)
Radiofrecuencia es un término genérico utilizado para indicar a las tecnologías que usan como
principio ondas de radio para lograr la identificación de productos de forma automática.
El modelo básico de un sistema RFID consiste en el uso de dos componentes fundamentales, el
primero son los TAGS (Etiquetas) que se conforman básicamente por un chip que almacena la
información y una antena conectada al chip capaz de transmitir la información, y que se
encargan de recibir y enviar información hacia el segundo componente fundamental que es el
lector.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
DEFINICIÓN DEL SISTEMA EPC
El Código Electrónico del Producto es un número diseñado para identificar de manera exclusiva
cualquier objeto a nivel mundial, este número además tiene la posibilidad de encontrarse
almacenado en un TAG de RFID. El estándar que garantiza la interoperabilidad entre tecnologías
RFID en función del Código Electrónico del Producto también se conoce como EPC, y es
administrado por una entidad llamada EPC Global.
El EPC trae a esta era características adicionales y fundamentales para una óptima función
logística como lo son la capacidad de asociar una cantidad infinita de datos dinámicos al ítem
identificado, tales como:
- Fechas y lugares de fabricación
- Fechas de vencimiento
- Longitud
- Grosor
- Condiciones ideales de almacenamiento
- Condiciones ideales de transporte
- Historial de manipulación entre muchos otros.
La visión logística alrededor de lo que es un sistema EPC consiste en que cada producto que se
mueva a lo largo de una red de valor desde la materia prima, hasta el consumidor final sea
identificado con un número único e irrepetible. Los beneficios entonces consistirán en aumento
de visibilidad y eficiencia de las cadenas de suministro, lo que beneficiaría a consumidores a
través de una mejora en cuanto a disponibilidad del producto, rapidez del servicio y
aseguramiento de la calidad.
SISTEMA INTEGRAL EPC
El sistema integral EPC es un conjunto de elementos que permite la identificación y adicional a
esto permite el procesamiento de datos de manera inmediata que viajan a lo largo de una red de
valor. Este sistema está conformado por:
- EPEPC: Número único que identifica al ítem.
- TAGS y lectores RFID: Dispositivos de almacenamiento y lectura del EPC.
- EPCIS: Servicio de información de EPC que permite intercambiar información con los socios de
negocio acerca del movimiento de los productos, a través de la red de valor, garantizando
visibilidad de las mismas y facilitando la toma decisiones que impacten la eficiencia hacia los
clientes y consumidores finales.
- Servidor ONS: Servicio de red automático que permite que un computador pueda conectarse a
un sitio en la web de discovery services.
- Middleware: Componente de la red de EPC que administra en tiempo real los eventos y a su
vez es un software de conectividad entre el mundo físico y el virtual.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
INTERCAMBIO ELECTRÓNICO DE DATOS - EDI
El Intercambio Electrónico de Datos es una herramienta tecnológica que consiste en la utilización
de archivos electrónicos que siguiendo unas normas establecidas, agrupan símbolos y datos que
conforman información relacionada con diversos documentos o transacciones de negocios.
El envío de mensajes EDI se realizan de una aplicación de cómputo a otra requiriendo del
mínimo de intervención humana .El EDI permite a las organizaciones optimizar el flujo de
información a lo largo de la cadena de abastecimiento.
COMERCIO ELECTRÓNICO E - LOGISTICS
E – logistics es como se le reconoce a la logística del e – commerce, es decir a la interrelación
vendedor – comprador producto del comercio electrónico. Estos modelos de comercialización son
utilizados para canalizar los flujos de información y transacciones de negocio. La aplicación de un
modelo e – logistics requiere cambios en tecnología, mercadeo, procesos de negocio,
transacciones y cultura organizacional, además de la consolidación de una cadena de valor
virtual soportada en un proceso logístico que conjugue la parte virtual con la parte física y real.
Las ventajas ofrecidas por este tipo de esquema comercial redundan en mejoras a la gestión de
proveedores, clientes, vendedores y empleados.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
Comercio electrónico entre empresas – B2B
Los beneficios obtenidos por las organizaciones radican en la optimización de los flujos de
información a lo largo de la cadena de abastecimiento, reduciendo costos e incrementando la
productividad.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
Comercio electrónico entre empresas y consumidores – B2C
Esta modalidad está orientada a satisfacer las necesidades de los consumidores finales, lo cual
supone para las organizaciones significativos ahorros de marketing, distribución de catálogos.
Para la cadena de valor elimina la participación de intermediarios reduciendo considerablemente
el valor de los productos y servicios redundando en beneficios para el consumidor final.
Desarrollo conceptual de la logística en Colombia - Bryan Antonio Salazar López
OPERADORES LOGÍSTICOS Qué es un Operador Logístico - OPL?
Así como el concepto de la logística ha evolucionado a través de los años a nivel mundial, así
mismo lo ha hecho la función que en este campo han desempeñado los operadores logísticos.
El foco de la tercerización logística cambió de una prestación de servicios logísticos físicos, de
almacenamiento y de transporte (almacenes de depósito), a una prestación de servicios de valor
agregado y de esta a una prestación de servicios de cadena de abastecimiento integral.
Los beneficios que percibe una organización al ejecutar de buena manera un proceso de
tercerización de servicios logísticos son principalmente:
- Un OPL permite que los productores y comercializadores se enfoquen en su actividad principal
- Permite a productores y comercializadores invertir en activos generadores de ingreso –
utilidades.
- Estimular el valor agregado en la organización.
- Mejorar el retorno aprovechando los beneficios de las economías de escala.
- Aumento de la productividad y competitividad.
CÓDIGO DE BARRAS Las organizaciones requieren de la aplicación de estándares de comunicación que les permitan la
implementación de soluciones ágiles de reducción e costos, así como la optimización del ciclo del
negocio, de la organización en particular, de la Cadena de Abastecimiento y del consumidor final.
¿QUÉ ES UN ESTÁNDAR?
El diccionario de la lengua española define unestándar como un tipo, modelo, norma, patrón o
referencia por ser corriente.
Dentro de las organizaciones y dada la globalización, la principal característica del estándar es su
uso generalizado, es decir, su compatibilidad de adopción por cada uno de los miembros de la
Cadena de Abastecimiento.
Una de las principales ventajas que obtiene una red de valor de un estándar es la posibilidad de
encontrar en el mercado una amplia gama de productos (de diversa proveniencia) que
satisfagan unas características comunes, lo cual redunda en una mayor oferta, en una mayor
asequibilidad y un menor costo, requisitos imperativos de un mercado competitivo.
Un ejemplo de la conveniencia de la aplicación de estándares se encuentra en la tecnología USB,
dado que un cambio en las dimensiones de un dispositivo USB, implicaría modificar el tamaño de
todos los puertos USB del mercado. Este mismo ejemplo se puede aplicar a cualquier modelo de
mercado, desde los DVD, hasta las tostadoras. Este ejemplo nos deja ver tres características
aplicables a un sistema estándar:
Garantía de continuidad: Por lo que un cambio en el estándar implica un cambio en el
mercado lo cual generaría una situación caótica.
Una traducción única: La aplicación de características comunes.
Reducción del margen de error: Dado a que todo el mercado se guía por el mismo
parámetro.
ESTÁNDARES INTERNACIONALES PARA EL CÓDIGO DE BARRAS
Uno de los estándares de mayor impacto en la historia del mercado universal es el Código de
Barras. ¿De qué depende su alto grado de Normalización?.
Uniform Code Council - UCC
El UCC es una organización estadounidense que en 1973 adoptó el código de barras
denominadoUPC, creado para identificar productos de origen nacional, es decir, de origen
americano.
Posteriormente, dados sus beneficios Canadá decidió acogerse a este sistema estándar. En la
actualidad UCC abarca aproximadamente 300.000 compañías en calidad de miembros.
Asociación Europea de Codificación de Artículos - EAN
A raíz de la situación que se presentaba en América del Norte, en 1977 representantes de
empresas de productos de consumo masivo de doce países europeos, tuvieron la iniciativa de
crear su propio estándar de identificación a través de la Asociación Europea de Codificación de
Artículos - EAN.
GS1 Global
Con el paso del tiempo las organizaciones en representación de países no europeos como Japón
y Australia se unieron a la iniciativa de la EAN, tomando el nombre de Asociación Internacional
de Codificación de Artículos, EAN Internacional y finalmente GS1 Global.
Organización GS1 Global
Hoy en día más de 1,3 millones de compañías alrededor del mundo participan en el desarrollo
del sistema estándar GS1, a través de una red internacional de 112 organizaciones que
representan 150 países de todos los continentes. Esta red internacional se encarga del
desarrollo, promoción y administración del sistema.
Paí
ses
mi
em
bro
s
de
la
Or
ga
niz
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ón
GS
1
Glo
bal
¿QUÉ ES EL CÓDIGO DE BARRAS?
El código de barras es un lenguaje estandarizado útil para la identificación de unidades
comerciales y logísticas de forma única. Esta herramienta es útil para la aplicación de sistemas
de captura automática de información.
El código de barras Global Trade Item Number (GTIN, regido por GS1, de ahora en adelante
GTIN), está constituido por dos partes principales:
Código: La representación alfanumérica o solamente numérica que identifica la unidad
de comercialización, logística etc.
Símbolo: La representación gráfica del código que permite la captura de su información
de manera automática a través de la lectura.
AMBIENTES DE APLICACIÓN DEL CÓDIGO DE BARRAS
La Organización GS1 ha identificado seis (6) ambientes de aplicación básica de la identificación
mediante código de barras.
IDENTIFICACIÓN DE UNIDADES LOGÍSTICAS
Para la identificación de unidades logísticas se emplea el SSCC o Código Seriado de Contenedor
de Embarque. Este número es único para cada unidad logística.
Es simbolizado con la simbología GS1 128 (00) con identificador de aplicación, lo cual indica que
los datos que se mencionarán a continuación corresponde a un código SSCC.
Los embalajes correspondientes a las unidades logísticas deben contener etiquetas en las cuales
se consigne la información pertinente además de los códigos de embarque. Con el objetivo de
respaldar el proceso estándar de identificación en la Cadena de Abastecimiento, la información
en las etiquetas se encuentra grupada en tres secciones destinadas al proveedor, el cliente y
al transportador. Estas secciones pueden ir siendo consignadas a medida que la información se
conozca de manera pertinente.
Gráfica basada en el contenido de "El Código de Barras, El Lenguaje Universal de Negocios. GS1.
IDENTIFICACIÓN DE LOCALIZACIONES
Para identificar las localizaciones a nivel mundial se utiliza el código GLN o Número Global de
Localización, el cual identifica localizaciones funcionales y físicas. Estos códigos también sirven
para identificar buzones EDI. Ejemplos de localización funcional: Jefe de Ventas, Gerente de
línea... Ejemplos de localización física: Bodegas, Puntos de Venta...
El código GLN se construye basándose en la estructura de codificación GTIN 13 estándar. La
única simbología de código de barras que se puede utilizar para codificar un GLN es la GS1 128.
IDENTIFICACIÓN DE LOCALIZACIONES FUNCIONALES
Para este caso hay que utilizar identificadores de aplicación dependiendo del tipo de funciones
asignadas a cada localización. Por ejemplo:
Enviar a / Entregar a: Identificador 410
Facturar a: Identificador 411
Comprado a: Identificador 412
IDENTIFICACIÓN DE LOCALIZACIONES FÍSICAS
Para este caso se utiliza el identificador de Aplicación 414.
Cabe recordar que no existe restricción alguna en generar una asignación de código GTIN 13 a
una localización y otra a un producto, dado que sus aplicaciones son totalmente distintas.
EJEMPLO DE COMPOSICIÓN DEL CÓDIGO DE LOCALIZACIÓN
Supongamos que deseamos descomponer un código de barras para una localización física. En
este caso se utiliza el código de identificación tipo EAN/UCC - 13, simbolizado en EAN/UCC -
128, y se utiliza al inicio del código el identificador de aplicación respectivo, según esta sea
localización física o funcional. La siguiente gráfica especifica la descomposición del código
EAN/UCC-13.
Ahora explicaremos la simbología EAN/UCC-128, cabe recordar que EAN/UCC-13 hace referencia
al código y el EAN/UCC-128 al símbolo.
Zonas de silencio: Son los espacios claros al inicio y al final del código, y que permiten
identificar al lector donde inicia y termina el símbolo. Se ubican precediendo el carácter de inicio
y luego del carácter final.
Carácter de inicio: Este carácter determina el tipo o conjunto de carácteres que se
representan. En la simbología EAN/UCC puede ser:
Inicio A: Carácter que permite que se simbolicen carácteres alfanuméricos ASCII en
mayúsculas y carácteres de puntuación.
Inicio B: Carácter que permite que se simbolicen carácteres alfanuméricos ASCII en
mayúsculas y minúsculas además de carácteres de puntuación.
Carácter que permite simbolizar única y exclusivamente carácteres númericos en pares
de 00 a 99, de tal forma que dos dígitos de información númerica son representados
empleando tan solo un carácter de símbolo. El estándar del código dice que cada vez que
el código sea exclusivamente númerico debe utilizarse un inicio C, para de esta forma
reducir el tamaño del símbolo.
Carácter FNC1: También llamado carácter de función 1, este carácter junto con el de inicio
define la símbología estándar UCC/EAN-128. De igual forma este carácter se usa como
separador entre campos, cuando en un símbolo se concatenan varios campos de longitud
variable.
Simbolización de datos del código: Los datos simbolizados corresponden a toda la
información relacionada con el producto/servicio/localización.
Carácter de Control: Este es un carácter de chequeo calculado a partir de los demás carácteres
del símbolo de acuerdo con un algoritmo preestablecido. Su uso es obligatorio y se emplea para
verificar que el código ha sido leído y compuesto correctamente.
Carácter final: Este es un carácter auxiliar que indica el final del símbolo del código de barras.
Este se ubica al extremo derecho del símbolo.
IDENTIFICACIÓN DE UNIDADES DE COMERCIALIZACIÓN
Una unidad de comercialización es aquel producto o servicio que puede ser vendido en cualquier
etapa de la Cadena de Abastecimiento, por ende a esta unidad le puede ser asignado un precio,
ser facturada o pedida de manera automática.
Los códigos de identificación para unidades de comercialización reciben el nombre genérico
de GTIN, la cual es una estructura universal para identificar unidades de comercialización. La
estructura GTIN agrupa diversos códigos, estos son:
Para determinar que código corresponde aplicar a determinado producto, es necesario identificar
la tipología de la unidad de comercialización. tal como se verá a continuación:
Unidades de comercialización detallistas
Estas unidades son leídas por el escáner en el punto de venta, se clasifican según su contenido,
ya sean fijas o variables, y son denominadas comúnmente como "Unidades mínimas de
consumo".
Unidades de comercialización detallistas de contenido fijo: Estas son unidades cuyo
precio de venta es independiente de variables como peso, longitud, o número de
unidades. Dentro de esta clasificación podemos encontrar los Multiempaques, Los Libros
y las Publicaciones seriadas como periódicos.
Normalmente
Código: GTIN 13
Siimbolizado: GTIN 13
Productos con área de impresión reducida
Código: GTIN - 8
Simbolizado: GTIN - 8
Productos comercializados en EE.UU
Código: UCC - 12
Simbolizado: UPC - A o UPC-E
Ejemplo de construcción de un código GTIN-13 para una unidad de comercialización detallista de
contenido fijo:
Ahora explicaremos la composición de la simbología GTIN-13 (conocida también como EAN/UCC-
13).
Zonas de silencio: Son los espacios claros al inicio y al final del código, y que permiten
identificar al lector donde inicia y termina el símbolo. Se ubican precediendo el carácter de inicio
y luego del carácter final.
Separadores laterales: Son carácteres auxiliares de barras que indican el inicio y el final del
símbolo del código de barras.
Simbolización de datos del código: Antes del separador central se simbolizan los primeros
seis dígitos y luego de ella los seis dígitos siguientes.
Separador Central: En las simbologías GTIN-13, GTIN-8 y UPC-A este carácter sirve para
separar las dos mitades del código.
Ejemplo de construcción de un código GTIN-8 para una unidad de comercialización detallista fijo,
cuyo producto cuenta con área reducida.
Cabe recordar que la simbología GTIN-8 (EAN/UCC-8) es utilizada cuando se cuenta con áreas
de impresión reducidas. El codigo GTIN-8 debe solicitarse cuando un código GTIN-13 sea
impreso en la etiqueta o sticker y ocupe más del 25% del área de impresión; o cuando un código
GTIN-13 sea impreso directamente en el empaque y este ocupe más del 12,5% del total del
área posible de impresión.
La composición de la simbología GTIN-8 es exactamente igual a la composición de la simbología
GTIN-13, es decir que cuenta con zonas de silencio, separadores laterales, simbolización de los
dígitos del código y separador central.
Unidades de comercialización detallista de contenido variable: Estas son unidades cuyo
precio de venta es determinado por una unidad de medida como el peso, la longitud o el
número de unidades. Ejemplos de estas unidades son las frutas, verduras, telas entre
otros.
En este caso cada país cuenta con autonomía para determinar la metodología de codificación. En
el caso de Colombia GS1 Colombia ha definido dos metodologías dependiendo de quien codifica
la unidad. Si es el industrial debe de codificar la unidad de medida, y si es el comerciante puede
codificar tanto el precio como la unidad de medida, en todos los casos haciendo uso de la
estructura de código GTIN-13.
Unidades de comercialización no detallistas
Estas son unidades de comercialización detallistas o una mezcla de las mismas que no son leídas
por el escáner del punto de pago. Regularmente son unidades de embalaje que facilitan los
procesos de almacenamiento y transporte.
Las unidades de comercialización no detallistas presentan una subdivisión respecto a su tipología
de mayor grado a la distinción entre contenido fijo y variable, estas unidades se dividen así:
Unidades de comercialización no detallistas de contenido estándar.
De contenido fijo
De contenido variable
Unidades de comercialización no detallistas de contenido no estándar.
De contenido fijo
De contenido variable
Las unidades de comercialización no detallistas de contenido estándar se caracterizan
por contener un solo tipo de unidad de comercialización detallista, se consideran de contenido
fijo cuando siempre contienen la misma cantidad de comercialización detallista; por ejemplo una
caja que contenga siempre 10 botellas de agua. Estas se identifican mediante código GTIN-13 o
GTIN-14 con indicador de contenido 1 al 8, y se puede simbolizar con ITF-14, y si es requerido
agregar información adicional se debe utilizar para su simbolización el estándar GS1-128 con su
respectivo identificador de aplicación.
Cuando por el contrario su contenido es estándar variable, esto quiere decir que estas unidades
contienen diferentes cantidades de la unidad de comercialización detallista o la misma cantidad
pero con unidades de medida distintas, por ejemplo una canasta con 20 unidades de queso cuyo
peso varía en cada unidad. Para identificar estas unidades se debe utilizar el código GTIN-13,
UCC-12 o el GTIN-14 con indicador de contenido 9 para indicar que es una unidad de contenido
estándar variable. Se debe simbolizar utilizando GS1-128.
Las unidades de comercialización no detallistas de contenido no estándar contienen
un mix de unidades de comercialización detallistas, es decir que contiene más de un tipo de
producto. Por ejemplo una canasta con diferentes productos farmacéuticos, o una caja de
limpiadores con diferente aroma (lo cual hace que las unidades sean distintas). Estas se
consideran de contenido fijo cuando siempre contienen la misma mezcla y en las mismas
proporciones, por ejemplo una caja que contiene siempre 6 limpiadores con aroma a pino y 6
limpiadores con aroma a lavanda. Estas se identifican mediante código GTIN-13 o GTIN-14 con
indicador de contenido del 1 al 8, se pueden simbolizar mediante el estándar ITF-14, o si se
requiere agregar información adicional se debe utilizar GS1-128 con su respectivo identificador
de aplicación. Vale la pena aclarar que para poder ser utilizado el estándar de codificación GTIN-
14 se debe partir del GTIN-13, dado que es este el que identificará la mezcla.
Cuando por el contrario su contenido (el de las unidades de comercialización no detallistas de
contenido no estándar) es no estándar variable, esto quiere decir que estas mezclas de unidades
contienen diferentes cantidades de las unidades de comercialización detallista, o igual cantidad
de unidades pero con unidades de medida variable. Esta tipología es considerada como una
unidad logística y se codifica utilizando el estándar SSCC y se simbolizan utilizando EAN/UCC-
128.
Ejemplo de construcción de un código para unidades de comercialización no detallistas de
contenido estándar fijo.
En este caso se aplica el código GTIN-13 (EAN/UCC-13) cuya construcción ya observamos, es
decir quepuede ser codificada como una unidad de comercialización detallista, lo que le permite
en caso de requerirse, ser leída en el punto de venta por el escáner. Sin embargo también puede
ser codificada con el estándar GTIN-14, tal como observaremos:
Para simbolizar estas unidades de comercialización no detallistas de contenido estándar fijo se
utiliza el ITF-14 o el GS1-128
La simbología estándar ITF-14 es conveniente cuando no se requiere información adicional
respecto al producto, información tal como fecha de vencimiento, dimensiones, lote de
fabricación etc; o cuando se tiene un tipo de embalaje distinto para cada tipo de unidad de
comercialización detallista, en este caso el código de barras puede imprimirse en el corrugado.
El GS1-128 evidentemente es conveniente utilizar cuando se requiere información adicional
respecto a la unidad de comercialización detallista. Vale la pena recordar que el estándar GS1-
128 (conocido como EAN/UCC-128) requiere que se emplee un identificador de aplicación, en
este caso será el identificador (01), tal como se mostrará en la siguiente gráfica:
Dado que anteriormente explicamos la composición del estándar de simbolización GS1-128,
ahora nos limitaremos a mostrar la composición del símbolo ITF-14.
Zonas de silencio: Espacio claro al inicio y al final del código que le permiten al lector ubicar
donde inicia y finaliza este.
Carácter de inicio: Este carácter le indica al lector donde comenzar a leer un carácter del
código de barras.
Dígitos del Código: Siete pares de carácteres de símbolos que representan los datos.
Carácter de Parada: Este carácter le indica al lector donde termina el código de barras.
Ejemplo de construcción de un código para unidades de comercialización no detallistas de
contenido estándar variable.
En este caso se modifica el indicador de contenido, vale la pena recordar que para contenido
variable se ha reservado el indicador 9. Así:
Ya en cuanto su simbología es imperativo aclarar que siempre debe de utilizarse el identificador
de aplicación (dado que es un símbolo GS1-128, que siempre requiere de identificador) 01, es
decir (01) para iniciar el código y después del código GTIN-14 debe ir el identificador de
aplicación respectivo para indicar la cantidad contenida. Recuerde que para estas unidades de
comercialización no detallistas de contenido estándar variable solo puede utilizarse simbología
GS1-128.
Recordemos que el concepto de variable puede de aplicarse tanto para el número de unidades
como para la variabilidad en la unidad de medida como es el peso. Por ello veamos un ejemplo
de cada caso:
Peso fijo, número de unidades variable:
Logyca, Identificación estándar.
En este caso hablamos de una unidad de comercialización no detallista (dado que contiene
varias unidades detallistas y la caja no es leída por el punto de pago) estándar (dado que
contiene el mismo tipo de unidad de comercialización detallista "Ketchup") de contenido variable
(dado que no siempre contienen la misma cantidad de unidades, pero si el mismo peso por
unidad).
Se inicia con el identificador de aplicación (01) por ser GS1-128. Luego el indicador de
contenido 9, dado que este está reservado para contenido variable. Luego el código GTIN-14,
este a su vez se compone del código GTIN-13 (770 25648 0025 2) de la unidad de
comercialización detallista, pero sin el dígito de control, dado que este se recalcula, por ende el
GTIN-14 es 770 25648 0025 8 (el 8 es el dígito de control recalculado, ya no es 2 como lo era
en la unidad detallista). Luego entre paréntesis se indica el identificador de aplicación respectivo
al peso fijo de la unidad, en este caso (30). Por último para cerrar se indica la cantidad de
unidades de comercialización detallistas que se encuentran en la caja, es decir 9 unidades (como
se puede observar en la anterior gráfica).
Peso variable:
Logyca, Identificación estándar
En este caso hablamos de una unidad de comercialización no detallista (dado que contiene
varias unidades detallistas "Racimos de banano" y la caja no es leída por el escáner del punto de
pago) estándar (dado que contiene el mismo tipo de unidades detallistas) de contenido variable
(dado que cada "racimo de banano cuenta con un peso diferente").
Se inicia de igual manera que el caso anterior, es decir identificador de aplicación (01),
identificador 9 (contenido variable). Luego recordemos que se indica el código de la unidad de
comercialización detallista, que al ser de contenido variable cada país cuenta con autonomía
para codificarlo, esto hasta el dígito de control 8. Luego se indica (y esta parte es estándar
internacional) el identificador de aplicación de peso variable (310n) y después la cantidad de la
unidad de medida, como la sumatoria de los racimos de banano es igual a 2,340, este se coloca
en la parte final junto a los ceros a su izquierda suficientes para completar los números
requeridos por el código. la variable n que acompaña el identificador de aplicación (310n)
corresponde a los lugares hacia la izquierda que debe correrse la coma en el peso. En este caso
al ser 002340, y su n=3, quedaría en la decodificación como: 002,340.
Ejemplo de construcción de un código para unidades de comercialización no detallistas de
contenido no estándar fijo.
En este caso al ser un contenido no estándar estamos hablando de la existencia de una mezcla
de unidades detallistas distintas, sin embargo al ser de contenido fijo nos es indicado que la
proporción se mantiene siempre, por ende la unidad de comercialización no detallista de
contenido no estándar fijo puede codificarse como si fuera una unidad de comercialización
detallista, es decir que a partir de ahora un código de estándar GTIN-13 o GTIN-14 identificará
la mezcla como tal de manera única, lo cual redunda en que esta unidad no detallista pueda ser
captada por los lectores en el punto de venta. Estas unidades se simbolizan mediante ITF-14 o
GS1-128. Vale la pena recordar que anteriormente ya se estudió la construcción de un código
GTIN-13 y ya se estudió la estructura de los símbolos ITF-14 y GS1-128. Por ende mostraremos
solamente los códigos para este tipo de unidades de comercialización como ejemplo de su
estructura.
Ejemplo de construcción de un código para unidades de comercialización no detallistas de
contenido no estándar variable.
Recordemos que este tipo de unidades son consideradas unidades logísticas, por ende se aplica
el código SSCC, simbolizado siempre en GS1-128.
Pomociones
Una promoción es aquella unidad de producto que presenta un descuento en su precio de venta,
se ofrece con contenido adicional, se ofrece con un regalo adicional y que no permanece en el
mercado un tiempo mayor a 8 semanas. El fin de la generación de las promociones es persuadir
la compra inmediata de una unidad de producto a través de un mejoramiento temporal de los
atributos o características de valor del mismo.
Es imperativo en función del Marketing, establecer el impacto de las promociones, pero ello es
difícil de determinar si las unidades se encuentran codificadas de manera tradicional. Vale la
pena preguntarse ¿Cuándo es necesario cambiar el código en una promoción?, pues la respuesta
es cuando la promoción tenga una unidad con:
Nuevo tamaño, peso y/o volumen.
Nueva marca o nombre.
Mismo producto con nuevo empaque (prueba de empaque), pero ambos productos de
diferente empaque permanecen en el mercado.
Nueva presentación del producto.
Descuento en precio impreso en el empaque.
Otra pregunta importante es ¿Cuándo se puede volver a utilizar el código de una promoción?,
pues la respuesta es:
Cada código promocional tiene una vida útil, la reasignación del código se puede dar un
año después de la fecha establecida como plazo para terminar la vida útil del código.
Con esto finalizamos el ambiente de aplicación de unidades de comercialización.
IDENTIFICACIÓN DE ACTIVOS
La identificación de activos es realizada con el objetivo de identificar unidades físicas de la
organización como unidades de inventario, y de esta manera estos activos codificados pueden
ser controlados en el tiempo y en el espacio.
Los códigos que son utilizados para identificar activos no pueden ser usados con otros fines,
estos deben permanecer únicos por un periodo de tiempo superior a tiempo establecido como
vida útil del activo codificado.
Los activos susceptibles de codificación se clasifican en:
Activos fijos y
Activos retornables
Codificación de Activos Fijos
Usar códigos de barras en el manejo de activos físicos facilitan su control y actualización,
mitigando errores en la gestión tradicional de inventario.
Para identificar activos fijos se recurre al estándar internacional de codificación GIAI (Global
Individual Assets Codification) y un número de serie opcional. La construcción del código es tal
como se mostrará a continuación.
El símbolo utilizado es el GS1-128.
Codificación de Activos Retornables
Un Activo retornable es un elemento reutilizable para una organización, o un elemento de
transporte de determinado valor que frecuentement es utilizado para facilitar los procesos de
transporte y almacenamiento.
Para identificar activos retornables se recurre al estándar internacional GRAI (Global returnable
Assets Codification) y un número de serie opcional. El cálculo del código GRAI es totalmente a
discreción de la organización tomando como base un código GTIN-13. Tal como se muestra a
continuación.
IDENTIFICACIÓN DE RELACIONES DE SERVICIO
La codificación de las relaciones de servicio permiten identificar convenios de relación entre un
usuario y un proveedor del servicio. Esta codificación puede utilizarse y se utiliza con mayor
frecuencia en:
Pacientes
Estudiantes Universitarios
Trabajadores
Para identificar las relaciones de servicio se recurre al estándar internacional GSRN (Global
Service Relation Number), y e usa el identificador de aplicación (8018), dado que siempre se
utiliza la simbología GS1-128. La estructura del código es así:
Recordemos que la simbología a utilizar es la GS1-128.
LECTURA E INTERPRETACIÓN DEL CÓDIGO DE BARRAS
Para que los procesos que intervienen a lo largo de la Cadena de Abastecimiento funcionen de
una manera más efectiva con relación a la aplicación de la identificación estándar mediante
código de barras, este elemento debe integrarse con los sistemas de información que existan en
la red de suministro.
Toda la información que describe un producto, servicio, activo y/o localización así como sus
características se deben encontar en bases de datos y el código de barras debe ser la clave
(llave) que permita el acceso a ellas.
¿QUÉ ES UN LECTOR DE CÓDIGO DE BARRAS?
El lector de código de barras es un equipo que permite el acceso a las bases de datos que
contiene información respecto al producto, servicio o localización. Este se encarga de leer la
información codificada en las barras y espacios del símbolo de código de barras, luego la envía
hacia un software decodificador que se encarga de enviarla a un equipo de computo o terminal
que procesa el ingreso de información como si hubiese sido ingresada a través de un periférico
como el teclado.
¿CÓMO FUNCIONA UN LECTOR DE CÓDIGO DE BARRAS?
Para comprender el funcionamiento de un lector de código de barras hay que reconocer que
existen dos elementos fundamentales:
ESCÁNER: El cual ilumina el símbolo y examina su reflexión. El fotodetéctor del
dispositivo mide la luz reflejada y la convierte en una señal eléctrica que envía al
decodificador.
DECODIFICADOR: Este recibe la señal digitalizada por el software de transmisión, y la
transforma en una señal binaria (unos y ceros) para de esta forma completar el mensaje
total.
TIPOS DE LECTORES DE CÓDIGO DE BARRAS
Debido al auge de esta tecnología de identificación estándar, el mercado de generación de
códigos y lectores ha aumentado significativamente. Los lectores de código de barras se
clasifican en:
Lectores Portátiles:
Lápiz Óptico: Debe ser deslizado haciendo contacto a lo ancho del código. Este instrumento es
económico, liviano pero demanda práctica por parte de quien lo manipula.
Pistola Lectora: realiza un barrido mediante la luz láser y genera una señal de mayor frecuencia
a la emitida por el lápiz óptico. Es rápido, lee a distancia, y es relativamente costoso.
CCD: El Charged Coupled Device posee una matriz de fotodetectores que rastrean toda la
superficie del código. es rápido, económico, requiere estar cerca del código, y no lee códigos que
rebasen el ancho de su ventana.
Láser Omnidireccional: Es un lector que envía un patrón de rayos láser y capta un símbolo de
código de barras sin importar la orientación del mismo. Presenta todas las ventajas del mercado,
es demasiado costoso.
Lectores Fijos
Son aquellos lectores que observamos en los supermercados, sus funciones han mejorado desde
su implementación inicial. Su láser se dispara cuando se acerca un cuerpo en movimiento
dispuesto para la lectura.
ADMINISTRACIÓN DE INVENTARIOS
La administración de un inventario es un punto determinante en el manejo estratégico de toda
organización, tanto de prestación de servicios como de producción de bienes.
Las tareas correspondientes a la administración de un inventario se relacionan con la
determinación de los métodos de registro, la determinación de los puntos de rotación, las formas
de clasificación y el modelo de reinventario determinado por los métodos de control (el cual
determina las cantidades a ordenar o producir, según sea el caso).
Los objetivos fundamentales de la gestión de inventarios son:
Reducir al mínimo "posible" los niveles de existencias y
Asegurar la disponibilidad de existencias (producto terminado, producto en curso,
materia prima, insumo, etc.) en el momento justo.
COSTOS ASOCIADOS A LOS INVENTARIOS
La base común de todo inventario es la representación de un costo asociado al mismo, los costos
asociados al proceso de sostener un inventario se diferencian según la naturaleza de la
organización y consisten en:
COSTO DE ORDENAR
- Para la actividad comercial: Consiste en el proceso de emitir una orden de pedido (llamadas
telefónicas, preparación de formatos, gastos administrativos de papeleo, además de los gastos
intrínsecos a un proceso de pedir determinada cantidad de unidades como lo son los asociados a
los procesos de recepción).
- Para la actividad productiva (fabricación o ensamble): Consiste en los costos asociados a
los procesos de alistamiento de corridas de producción, además del proceso logístico de
transmisión de órdenes "concepto de cliente interno".
COSTO DE TENENCIA O SOSTENIMIENTO DEL INVENTARIO
Los costos asociados al mantenimiento de un inventario (administrado por la organización) se
ven preponderantemente determinados por la permanencia de la media de las unidades
logísticas en un lugar determinado para ello en función del tiempo, dado que cada unidad
representa un costo de manipulación en los procesos de recepción, almacenamiento, inspección
y despacho.
Otro factor que incide en el costo de mantenimiento es el conocido costo de oportunidad, el cual
se relaciona con la inversión realizada en la operación de los inventarios y que axiomáticamente
ocasiona que la organización prescinda de su disponibilidad para inversiones en procesos que
estimulen la generación de valor agregado.
Vale la pena recordar que sobre los costos de tenencia (mantenimiento) recaen aquellos
considerados en distintas fuentes como "costos de servicios de stock" como lo son: los seguros,
los impuestos y los sobre stocks.
Un factor no menos importante en el costo consolidado de mantenimiento es elriesgo, este
factor agrupa los costos de obsolescencia, los costos de averías y los costos de traslado.
Para el inventario administrado por un tercero es importante la determinación de la naturaleza
de los costos (fijos y variables) ya que estos en mayor medida jugarán un rol fundamental en la
determinación de las unidades óptimas de pedido.
COSTO DE QUIEBRE DE STOCK (COSTO DE INEXISTENCIAS)
El costo de quiebre de stock funciona como un "Shadow Price" en relación a cada unidad en
inventario que posibilita el proceso de partida doble en la búsqueda de un equilibrio entre costos
de operación de inventario. Dentro de este grupo de costos se incluyen todos los consecuentes
de un proceso de pérdida de ventas e incumplimiento de contratos, que redundan en tres
básicos grupos:
- Pérdida de ingresos por ventas
- Gastos generados por incumplimiento de contratos
- Repedido y sustitución
Sin embargo identificar de manera cuantitativa el costo total por quiebre de stock es una tarea
compleja, dado que una necesidad insatisfecha puede generar la pérdida de un cliente y la
pérdida de credibilidad de la organización, factores difícilmente cuantificables y que solo a través
de un sistema de gestión de calidad podría lograr óptimas aproximaciones aunque igualmente
subjetivas de las consecuencias del quiebre de stock.
A PESAR DE LOS COSTOS ASOCIADOS, ¿POR QUÉ TENER INVENTARIOS? ¿SON
LOS INVENTARIOS UN MAL NECESARIO?
La realidad de las organizaciones enseña que carecen de supuestos totalmente determinísticos
en materia de la estimación de la demanda de sus bienes y servicios, para lo cual se buscan
alternativas que logren establecer un equilibrio entre la disponibilidad de los mismos (que
pondera el nivel de servicio ofrecido por la organización) y los costos que generen estas medidas
contingentes. Los inventarios aunque carecen de generación de valor agregado para las
organizaciones permiten de una u otra manera proporcionar una disponibilidad de los bienes y
servicios prestados por ellas además de asegurar la continuidad de los procesos que realiza la
misma. Entre otros los principales objetivos de un inventario son:
Mitigación de las fluctuaciones de la demanda ofreciendo un aseguramiento contra las
incertidumbres del mercado.
Facilita un rol proactivo ante los cambios previstos en la oferta y la demanda.
Permite un flujo continuo de los procesos de manufactura y ensamble, otorgándole
flexibilidad a los procesos de programación.
Mejora los procesos de compraventa de suministros y materiales, teniendo la posibilidad
de aprovechar descuentos por volumen.
Por esto y más se puede concluir que evidentemente el proceso mediante el cual se busca que la
organización mantenga determinado nivel de inventario es un "mal necesario" y que la búsqueda
por la minimización de los costos asociados a este generan la necesidad de aplicación de
múltiples herramientas las cuales deben en su totalidad ser dominadas por el ingeniero
industrial, dándole la oportunidad de ejercer.
Como encargado de la administración de los inventarios de una organización se deberá
establecer los siguientes lineamientos (tomar decisión respecto a):
Cuantas unidades deberán ser ordenadas o producidas
En qué momento deberá de ordenarse o producirse
Que artículos del inventario merecen una atención especial, para lo cual se
debe definir el grado de rigurosidad del control sobre el producto.
TIPOS DE INVENTARIOS
Clasificación según su nivel de terminación
Los inventarios se pueden catalogar según su grado de terminación en:
Inventarios de Materias Primas
Inventarios de Insumos y Materiales (Materias primas de segundo orden)
Inventarios de Productos en proceso
Inventarios de Productos terminados
Inventarios de Productos en Embalaje
Clasificación según su localización respecto a las instalaciones de la empresa
Inventario en tránsito: Aquellas unidades pertenecientes a la empresa, y que no se
encuentran en sus instalaciones físicas destinadas como su ubicación puntual, por
ejemplo: Mercancía en ruta, en control de recepción (y su ubicación puntual es otra), en
transporte interno, en paqueteo, etc.
Inventario en planta: Son todas las unidades bajo custodia de la empresa y que se
encuentran en sus instalaciones físicas puntuales, por ejemplo: Almacén de materias
primas, almacén intermedio, almacén de embalaje, almacén de herramientas, almacén
de mantenimiento, etc.
Clasificación según su función
Según la funcionalidad, los inventarios pueden clasificarse en:
Inventario Operativo: Es el conjunto de unidades que surgen del reaprovisionamiento de
las unidades que son vendidas o utilizadas en la producción.
Inventario de Seguridad: Es aquel inventario del cual se dispone para responder a las
posibles fluctuaciones de la demanda y/o a los retrasos que pueden presentarse en los
procesos de reabastecimiento por parte de los proveedores.
PASOS PARA REALIZAR UN INVENTARIO1
1. Identificar los bienes a inventariar: El primer paso es tener claro que bienes son los que
corresponde inventariar y que bienes no.
2. Determinar los lugares a inventariar: Una vez aclarado cuáles son los bienes que
corresponde incluir en el inventario, habrá que tener presente todos los lugares en los que están
para no omitirlos. Otra recomendación de índoles metodológica, teniendo en cuenta la cantidad
de lugares por los que deberemos pasar al hacer inventario: nos conviene con anticipación
recorrer esos lugares y ordenarlos, si es que no lo están, a fin de poder identificar sin problemas
los bienes y evitar reiteraciones u omisiones.
3. Armar un equipo de trabajo: Consideramos de suma importancia este tema porque
además de hacer la tarea de manera más eficiente, es una muestra de solidaridad y
corresponsabilidad por parte de las personas que hacen parte del almacén.
4. Recorrido, recuento y registro: Una vez cumplidos los pasos anteriores estamos en
condiciones de comenzar el inventario propiamente dicho. Para ello se fijará un día y hora en
que se llevará a cabo (es importante cuidar el detalle de que sea en el mismo momento en toda
la comunidad). Es importante que se familiaricen con las planillas a utilizar, dado que estas
deben convertirse en una ayuda que facilite el trabajo, no en un obstáculo. Un detalle a tener en
cuenta es el riesgo de no inventariar algún objeto, o de contarlo más de una vez. Para que esto
no suceda, lo ideal es dejar algún tipo de marca que indique con claridad que ese ítem ya fue
contado. Cada equipo de trabajo definirá cual es la mejor manera de hacerlo, la que más se
adecue al tipo de bien de que se trate, tal vez colocar una etiqueta o una cinta o tarjeta
remisible podrían ser algunos caminos a seguir.
Un inventario completo y actualizado es a su vez una muy buena manera de demostrar
transparencia y control.
1BASTIDAS BONILLA, Edwin. Enfasis en logística y cadena de abastecimiento, Guía 11. Facultad de Ingeniería, 2010.
MÉTODOS DE VALORACIÓN DE INVENTARIOS
Los métodos de valoración de inventarios son técnicas utilizadas con el objetivo de seleccionar y
aplicar una base específica para valuar los inventarios en términos monetarios. La valuación de
inventarios es un proceso vital cuando los precios unitarios de adquisición han sido diferentes.
Existen numerosas técnicas de valoración de inventarios, sin embargo las comúnmente
utilizadas por las organizaciones en la actualidad (dada su utilidad) son:
Identificación Específica
Primeros en Entrar Primeros en Salir - PEPS
Últimos en Entrar Primeros en Salir - UEPS
Costo promedio constante o Promedio Ponderado.
Dado que la "Identificación Específica" consiste en la identificación individual de cada uno de los
artículos, lo cual incrementa su grado de certeza en igual proporción al grado de complejidad de
su aplicación, estudiaremos los tres métodos restantes.
PRIMEROS EN ENTRAR, PRIMEROS EN SALIR - PEPS
Comúnmente conocido como FIFO (First In, First Out), este método de valoración de
inventarios se basa en la interpretación lógica del movimiento de las unidades en el sistema de
inventario, por ende el costo de las últimas compras es el costo de las existencias, en el mismo
orden en que ingresaron al almacén. Tal como podemos observar a continuación:
En este caso la salida de unidades del 16 de febrero es por 450 unidades, del primer lote de
entradas se toman 250 unidades al costo de $ 620 y del segundo lote se toman las 200 unidades
restantes al costo de $ 628.
La ventaja de aplicar esta técnica consiste en que los inventarios están valorados con los costos
más recientes, dado que los costos más antiguos son los que van conformando a su medida los
primeros costos de ventas o de producción (costos de salidas). La principal desventaja de aplicar
esta técnica radica en que los costos de producción y ventas bajos que suele mostrar,
incrementa lógicamente las utilidades, generando así un mayor impuesto.
Vale la pena recordar que el flujo físico "PEPS" es irrelevante en la aplicación de la técnica, lo
realmente en este caso es el flujo "PEPS" de los costos.
ÚLTIMOS EN ENTRAR, PRIMEROS EN SALIR - UEPS
Comúnmente conocido como LIFO (Last In, First Out), este método de valoración se basa en
que los últimos artículos que entraron a formar parte del inventario, son los primeros en
venderse, claro está en función del costo unitario, es decir que el flujo físico es irrelevante, aquí
lo importante es que el costo unitario de las últimas entradas sea el que se aplique a las
primeras salidas. Tal como podemos observar a continuación:
En este caso la salida de unidades del 16 de febrero es de 450 unidades, del último lote de
entradas se toman las primeras 250 salidas a un costo unitario de $ 633, y del segundo lote de
entradas se toman las 200 unidades restantes a un costo de $ 628.
La ventaja de aplicar esta técnica es que el inventario se valorará con el costo más antiguo, lo
cual supone un costo de inventario inferior a su valor promedio, siendo de gran utilidad en
épocas de inflación cuando los costos aumentan constantemente.
COSTO PROMEDIO CONSTANTE O PROMEDIO PONDERADO
Este es un método de valoración razonable de aproximación en donde se divide el saldo en
unidades monetarias de las existencias, entre el número de unidades en existencia. Este
procedimiento que ocasiona que se genere un costo medio, debe recalcularse por cada entrada
al almacén. Tal como podemos observar a continuación:
En este caso al momento de la salida del almacén de 450 unidades, se debe calcular el costo
medio, dividiendo el saldo ($ 470.250) entre el número de existencias anterior a la salida de la
mercancía(750), es decir 470250/750 = 627. Este costo será el que se aplicará para todas las
450 unidades de salida.
CLASIFICACIÓN DE INVENTARIOS La clasificación es una de las mejores medidas de control interno de inventarios, dado que de
aplicarse correctamente puede permitir mantener el mínimo de capital invertido en stock, entre
muchos otros beneficios.
CLASIFICACIÓN ABC
Vilfredo Pareto fue un sociólogo y economista italiano quien en 1897, afirmó que el 20% de las
personas ostentaban el 80% del poder político y la abundancia económica, mientras que el 80%
restante de la población (denominada "masas") se repartía el 20% restante de la riqueza y de la
influencia política. Este principio es susceptible de aplicarse a muchos entornos, dentro de los
cuales cabe destacar el control de calidad, la logística (de distribución), y la administración de
inventarios. En el control interno de stock, este principio significa que unas pocas unidades de
inventario representan la mayor parte del valor de uso de los mismos.
En toda organización se hace necesaria una discriminación de artículos con el objetivo de
determinar aquellos que por sus características precisan un control más riguroso.
La Clasificación ABC es una metodología de segmentación de productos de acuerdo a criterios
preestablecidos (indicadores de importancia, tales como el "costo unitario" y el "volumen anual
demandado"). El criterio en el cual se basan la mayoría de expertos en la materia es el valor de
los inventarios y los porcentajes de clasificación son relativamente arbitrarios.
Muchos textos suelen considerar que la zona "A" de la clasificación corresponde estrictamente al
80% de la valorización del inventario, y que el 20% restante debe dividirse entre las zonas "B" y
"C", tomando porcentajes muy cercanos al 15% y el 5% del valor del stock para cada zona
respectivamente. Otros textos suelen asociar las zonas "A", "B" y "C" con porcentajes
respectivos del valor de los inventarios del 60%, 30% y el 10%, sin embargo el primer caso es
mucho más común, por el hecho de la conservación del principio "80-20". Vale la pena recordar
que si bien los valores anteriores son una guía aplicada en muchas organizaciones, cada
organización y sistema de inventarios tiene sus particularidades, y que quién aplique cada
principio de ponderación debe estar sumamente consciente de la realidad de su empresa.
CONTROLES PARA LAS ZONAS DE LA CLASIFICACIÓN
Control para ZONAS "A"
Las unidades pertenecientes a la zona "A" requieren del grado de rigor más alto posible en
cuanto a control. Esta zona corresponde a aquellas unidades que presentan una parte
importante del valor total del inventario. El máximo control puede reservarse a las materias
primas que se utilicen en forma continua y en volúmenes elevados. Para esta clase de materia
prima los agentes de compras pueden celebrar contratos con los proveedores que aseguren un
suministro constante y en cantidades que equiparen la proporción de utilización, tomando en
cuenta medidas preventivas de gestión del riesgo como los llamados "proveedores B". La zona
"A" en cuanto a Gestión del Almacenes debe de contar con ventajas de ubicación y espacio
respecto a las otras unidades de inventario, estas ventajas son determinadas por el tipo de
almacenamiento que utilice la organización.
Control para ZONAS "B"
Las partidas B deberán ser seguidas y controladas mediante sistemas computarizados con
revisiones periódicas por parte de la administración.
Los lineamientos del modelo de inventario son debatidos con menor frecuencia que en el caso de
las unidades correspondientes a la Zona "A". Los costos de faltantes de existencias para este
tipo de unidades deberán ser moderados a bajos y las existencias de seguridad deberán brindar
un control adecuado con el quiebre de stock, aún cuando la frecuencia de órdenes es menor.
Control para ZONAS "C"
Esta es la zona con mayor número de unidades de inventario, por ende un sistema de control
diseñado pero de rutina es adecuado para su seguimiento. Un sistema de punto de reórden que
no requiera de evaluación física de las existencias suele ser suficiente.
¿CÓMO REALIZAR LA CLASIFICACIÓN ABC?
La clasificación ABC se realiza con base en el producto, el cual expresa su valor por unidad de
tiempo (regularmente anual) de las ventas de cada ítem i, donde:
Di = Demanda "anual" del ítem i (unidades/año)
vi = Valor (costo) unitario del ítem i (unidades monetarias/unidad)
Valor Total i = Di * vi (unidades monetarias/año)
Antes de aplicar el anterior ejercicio matemático a los ítems es fundamental establecer los
porcentajes que harán que determinadas unidades se clasifiquen en sus respectivas zonas (A, B
o C).
Luego de aplicarse las operaciones para determinar la Valorización de los artículos, se procede a
calcular el porcentaje de participación de los artículos, según la valorización (suele usarse
también en cantidad, "particiapción en cantidad"). Este ejercicio se efectúa dividiendo la
Valorización de ada ítem entre la suma total de la valorización de todos los ítems.
luego se precede a organizar los artículos de mayor a menor según sus porcentajes, ahora estos
porcentajes se acumulan. por último, se agrupan teniendo en cuenta el criterio porcentual
determinado en la primera parte del método. De esta manera quedan establecidas las unidades
que pertenecen a cada zona.
EJEMPLO DE APLICACIÓN DE LA CLASIFICACIÓN ABC
La compañía RF presenta los siguientes datos relacionados con el inventario de artículos:
Los criterios porcentuales respecto a la "valorozación" son:
Ítems Clase A = 74% del total de las ventas
Ítems Clase B = 21% del total de las ventas
Ítems Clase C = 5% del total de las ventas
El paso siguiente es generar la valorización total de los inventarios (demanda anual * valor del
artículo):
El siguiente paso es determinar la participación porcentual, y esta se acumula. luego se ordena
de mayor a menor porcentaje del valor total. por ejemplo: porcentaje del valor total del ítem 1
= $150.000.000 / $2.388.110.
Luego se ordena de mayor a menor, según el porcentaje del valor total y se acumula el
porcentaje.
Por último se agrupan teniendo en cuenta el criterio definido:
CONTROL PREVENTIVO DE INVENTARIOS
El control preventivo de inventarios es una modalidad del control operativo de los mismos que se
basa en reposiciones reales ajustadas a las necesidades, evitando así acumulaciones excesivas
de stock.
Un apropiado control preventivo de inventarios debe manejar los siguientes elementos:
Control Contable: Kardex o software
Control Físico: Almacén
Control de Nivel de Inversión: Índices de Rotación
Además existen numerosas técnicas de control, dichas técnicas se describirán en este módulo.
MÁXIMOS Y MÍNIMOS
Esta técnica consiste en establecer niveles Máximos y Mínimos de inventario, además de su
respectivo periodo fijo de revisión. La cantidad a ordenar corresponde a la diferencia entre
la Existencia Máxima calculada y lasExistencias Actuales de inventario. Los pedidos que se
efectúen fuera de las fechas establecidas de revisión corresponderán a aquellos que busquen
reaccionar a una fluctuación anormal de la demanda de unidades que haga que los niveles de
inventario lleguen al limite mínimo antes de la revisión. Numerosos sistemas automatizados
emplean la técnica de máximos y mínimos calculando puntos de revisión y solicitando
automáticamente órdenes de compra con sus respectivas cantidades a solicitar.
Teniendo en cuenta que:
Pp: Punto de pedido
Tr: Tiempo de reposición de inventario (en días)
Cp: Consumo medio diario
Cmx: Consumo máximo diario
Cmn: Consumo mínimo diario
Emx: Existencia máxima
Emn: Existencia mínima (Inventario de seguridad)
CP: Cantidad de pedido
E: Existencia actual
Las fórmulas matemáticas utilizadas en la técnica son:
Emn: Cmn * Tr;
Pp: (Cp * Tr) + Emn
Emx: (Cmx * Tr) + Emn;
CP: Emx - E
EJEMPLO DE APLICACIÓN DE MÁXIMOS Y MÍNIMOS
El Mini Market "The CAT" ubicado en frente al más grande complejo deportivo de la ciudad,
desea calcular los niveles óptimos de inventario de la bebida energéticaNitro Drink. El camión de
suministro de la bebida visita el Mini Market cada 6 días. Las estadísticas de venta de la bebida
nos dicen que el día de mayor consumo fue de 135 cajas; el día de menor consumo fue de 62
cajas; y la venta promedio es de 87 cajas. En el momento de considerar lo anterior en la bodega
del Market se encontraban 260 cajas de la bebida. Por ende:
Emn = (62 cajas/día * 6 días) = 372 cajas
Emx = (135 cajas/día * 6 días) + 372 cajas = 1182 cajas
Pp = (87 cajas/día * 6 días) + 372 cajas = 894 cajas
CP = (1182 - 260) = 922 cajas
Lo cual indica que el punto en el cual se debe emitir una órden de pedido corresponde al punto
en el cual el inventario de la bebida alcance un mínimo de 894 cajas (lo cual corresponde a
asegurar la satisfacción de la demanda durante los 6 días que tarda en arribar el camión + la
cantidad de seguridad).
En cuanto a la cantidad de pedido esta debe recalcularse al alcanzar el Punto de pedido (Pp)
teniendo en cuenta que puede variar dependiendo de la existencias en bodega al momento de
emitir la orden.
INVENTARIOS FÍSICOS
Sea cual sea el sistema que se utilice para el manejo de los inventarios, existen divergencias
entre las cantidades físicas (reales) y las cantidades indicadas por el Kardex o el sistema
computarizado. Con el objetivo de mitigar esto, es necesario efectuar inventarios físicos.
Los inventarios físicos suelen efectuarse periodicamente, casi siempre coincidiendo con el cierre
del periodo fiscal de la organización, para efecto del balance contable.
Existen dos tipos de inventarios físicos:
Inventarios físicos puntuales: Son aquellos realizados al menos una vez cada año, y
por su dimensión y grado de certeza usualmente se hace necesario restringir la actividad
normal del almacén. En este caso se efectua un conteo ítem por ítem, luego se compara
contra lo indicado por el Kardex. Las diferencias son sometidas a un análisis posterior.
Inventarios físicos permanentes, continuos o cíclicos: Estos se efectúan en lo
corrido del año sobre cantidades pequeñas de producto, o sobre productos especificos. El
objetivo de este inventario es el repartir la carga de trabajo de manera más uniforme,
permitiendo así disponer de información mas precisa sobre las existencias.
Los beneficios que otorga a una organización la realización de un inventario físico son:
Permite verificar la diferencia entre las existencias contenidas en los sistemas de
información y las existencias reales.
Permite verificar la diferencia entre las existencias físicas contables, en valores
monetarios.
Proporciona aproximaciones del valor total de las existencias, para efectos de balances.
DETERMINACIÓN DEL COSTO DE MERCANCÍAS VENDIDAS MEDIANTE EL INVENTARIO
PERIÓDICO
El sistema de inventario periódico se ajusta a la preparación de estados financieros. Para
efectuar la determinación del costo de las mercancías vendidas por el sistema de inventario
periódico, los registro contables deben mostrar (1°) el costo del inventario al comienzo y al final
del año, y (2°) el costo de las mercancías compradas a lo largo del año. Con base en esta
información, el costo de las mercancías vendidas durante el año se puede calcular de la siguiente
manera:
Inventario de Mercancías al comienzo del año $ 225'000.000
(+) Compra de Mercancía $ 325'000.000
(=) Costo de Mercancía Disponible para la venta $ 550'000.000
(-) Inventario al Final del Año $ 150'000.000
(=) Costo de las Mercancías vendidas $ 400'000.000
CÁLCULO DE LA UTILIDAD OPERACIONAL (MODO ABSORCIÓN)
De igual manera el sistema de inventarios periódicos se ajusta a las necesidades contables,
como lo son la determinación de la utilidad operacional, en este caso mediante el costeo por
absorción:
Inventario Inicial de Materia Prima $ 25'000.000
(+) Compra de Materia Prima $ 45'000.000
(=) Disponible de Materia Prima $ 70'000.000
(-) Inventario Final de Matria Prima $ 15'000.000
(=) Consumo de Materia Prima $ 55'000.000
(+) Mano de Obra Directa $ 15'000.000
(+) Costos Indirectos de Fabricación $ 7'000.000
(=) Costo de Producción $ 77'000.000
(+) Inventario Inicial de Producto en Proceso $ 30'000.000
(=) Producción Disponible $ 107'000.000
(-) Inventario Final de Producto en Proceso $ 20'000.000
(=) Costo de Artículos Terminados $ 87'000.000
(+) Inventario Inicial de Producto Terminado $ 45'000.000
(=) Disponible de Artículos Terminados $ 132'000.000
(-) Inventario Final de Producto Terminado $ 22'000.000
(=) Costo de Ventas de Artículos Vendidos $ 110'000.000
Aquí podemos observar la importancia de los inventarios en el cálculo del costo de ventas de
artículos vendidos. Este costo es fundamental en el cálculo de la utilidad operacional, tal como
observaremos a continuación:
Ingresos por Ventas $ 220'000.000
(-) Costo de Ventas de Artículos Vendidos $ 110'000.000
(=) Utilidad Bruta $ 110'000.000
(-) Gastos de Administración y Ventas $ 25'000.000
(=) Utilidad Operacional $ 85'000.000
CONTROL DE INVENTARIOS CON DEMANDA
DETERMINÍSTICA
EOQ (Economic Order Quantity)-(Cantidad Económica de pedido)
La Cantidad Económica de Pedido (EOQ) es un modelo de cantidad fija el cual busca determinar
mediante la intersección gráfica (igualdad cuantitativa) de los costos de ordenar y los costos de
mantenimiento el menor costo total posible (este es un ejercicio de optimización matemática).
El método EOQ como modelo matemático está en capacidad de determinar:
El momento en el cual se debe colocar un pedido o iniciar una corrida de producción,
este está generalmente dado en unidades en inventario (por lo cual en el momento en
que el inventario (físico y en tránsito) alcance un número de unidades especifico "R" se
debe de ordenar o correr la producción).
La cantidad de unidades (Tamaño del pedido) que se pedirán "Q".
El Costo Anual por ordenar (el cual será igual al costo anual por mantener).
El costo Anual por mantener (el cual será igual al costo anual por ordenar).
El costo Anual total (TRC, Costo Total Relevante, el cual será la sumatoria de los dos
costos anteriores).
El número de órdenes o corridas que se deben colocar o iniciar respectivamente al año
(N).
El tiempo entre cada orden o corrida de producción (T).
El periodo de consumo en días.
El modelo de cantidad fija EOQ parte de varios supuestos que a su vez identifican sus
desventajas como modelo certero, estos supuestos son.
Un solo ítem.
Demanda constante, exacta y conocida.
Los ítems se producen o se compran en lotes.
Cada orden u orden se recibe en un solo envío.
No se permiten inexistencias (quiebre de stock).
El costo fijo de emitir una orden o de alistamiento es constante y determinístico.
El lead time (tiempo de carga) del proveedor es constante y determinístico.
No existen descuentos por volumen de pedido (para este caso existe un modelos
especial el cual se presenta más adelante).
Las variables que considera el modelo EOQ son:
- "D" = Demanda anual, dada en unidades por año.
- "S" = Costo de ordenar o alistar , dado en unidades monetarias por unidad
- "C" = Costo del ítem, dado en unidades monetarias por unidad
- "i" = Tasa anual de mantenimiento, dada en unidades porcentuales
- "H" = Costo anual de mantenimiento, dado en unidades monetarias por año.
- "Q" = Tamaño del lote, en unidades
- "R" = Punto de nueva orden o corrida, dada en unidades
- "N" = Número de órdenes o corridas al año
- "T" = Tiempo entre cada orden
- "TRC" = Costo total anual o Costo total relevante
Las ecuaciones que maneja el EOQ son:
En cuanto a la cantidad óptima lo ideal es descubrir el ¿Por qué? de su ecuación y partiremos de
explicar su origen gráfico teniendo en cuenta lo dicho anteriormente.
Graficamente se puede deducir que el punto de pedido es el mismo punto en el cual los costos
de ordenar y mantener se encuentran (es decir son iguales), de esta manera se despeja la
formula del EOQ.
El comportamiento de la demanda en función del tiempo, y el efecto generado por el modelo
EOQ se puede apreciar en la siguiente gráfica
Además del EOQ se pueden calcular múltiples datos que son de vital importancia para un
posterior análisis y generar una mejor programación.
Donde L es igual al Lead Time del proveedor, o el tiempo empleado en el alistamiento de las
corridas de producción. "N" es igual al número de pedidos a realizar en el año, y "T" es igual al
tiempo (en este caso en días) que transcurre entre pedidos.
EJEMPLO:
La organización SALAZAR LTDA presenta una demanda anual de 150.000 unidades de sus
envases de plástico presentación "AA". En un reciente proceso de costeo el departamento de
ingeniería ha determinado mediante el método agregado que el costo de emitir cada orden es de
$ 13.800, además se ha estimado que la tasa de mantenimiento equivale al 12% anual.
Teniendo en cuenta que el precio de venta de cada envase "AA" es de $ 1.733 y que este
presenta un margen de contribución unitario del 25%, además que el Lead Time del proveedor
equivale a 5 días y que la organización labora de manera ininterrumpida durante los 365 días al
año. Determine la Cantidad optima de pedido, su punto de reposición ROP, El número de
ordenes colocadas al año, el tiempo entre cada orden y realice una presentación que muestre los
costos asumidos teniendo en cuenta la cantidad optima establecida.
Y las implicaciones económicas son las siguientes:
Existe en el software WinQSB una herramienta muy útil para desarrollar modelos EOQ, esta se
encuentra ubicada en el paquete Inventory Theory and System
Mediante el siguiente formato usted podrá calcular su EOQ y obtener dos gráficos muy útiles
para su análisis, sólo ingrese los datos en las casillas verdes y espere que las rojas se calculen.
POQ (Cantidad Económica de Pedido en tiempo de producción)
Uno de los modelos más utilizados en la actualidad es el Modelo de Cantidad Fija de Pedido
durante el tiempo de producción, dado que se ajusta a las nuevas modalidades de entrega de
unidades por parte de los proveedores y a la aplicación del método en un sistema de
manufactura o ensamble.
Esto significa que las entregas son realizadas de forma parcial, aunque conservando el supuesto
de que es a un ritmo constante. La implementación de estas aplicaciones implica un cambio en
la ecuación del Costo Total Anual, teniendo en cuenta que adquiere significativa importancia las
tasas de demanda y producción. Axiomáticamente la tasa de producción debe ser mayor a la
tasa de demanda, esto es cuestión de viabilidad del sistema.
Las nuevas variables a considerar en el modelo POQ son:
- "d" = Tasa de demanda, dada regularmente en unidades diarias
- "p" = Tasa de producción, dada regularmente en unidades diarias
Las ecuaciones distintas que maneja el POQ son:
El comportamiento de la demanda en función del tiempo, y el efecto generado por el modelo
POQ se puede apreciar en la siguiente gráfica
EJEMPLO:
La organización LÓPEZ LTDA presenta una demanda anual de 150.000 unidades de sus envases
de plástico presentación "AA". En un reciente proceso de costeo el departamento de ingeniería
ha determinado mediante el método agregado que el costo de emitir cada orden es de $ 13.800,
además se ha estimado que la tasa de mantenimiento equivale al 12% anual. Teniendo en
cuenta que el precio de venta de cada envase "AA" es de $ 1.733 y que este presenta un
margen de contribución unitario del 25%, además que mediante un reciente estudio de tiempos
realizado en la planta de producción se ha determinado que el tiempo empleado en alistar una
corrida de producción equivale a 5 días, y que la organización tiene un tiempo estandar de
fabricación de 2 minutos por envase (se laboran turnos de 8 horas, se laboran 3 turnos por día,
se laboran 365 días al año). Determine la Cantidad optima de pedido mediante el modelo POQ,
su punto de reposición ROP, El número de ordenes colocadas al año, el tiempo entre cada orden
y realice una presentación que muestre los costos asumidos teniendo en cuenta la cantidad
óptima establecida.
La junta directiva de la organización considera importante para su análisis tener información
respecto al periodo en el que se produce el POQ, el periodo de tiempo que cubre el POQ, El
inventario máximo que se presentará y el periodo de tiempo en el que se consumirá el
inventario máximo.
Y las implicaciones económicas son las siguientes
La solución del ejemplo anterior puede presentar pequeñas variaciones producto de las
aproximaciones, sin embargo las respuestas son exactas dado que fue realizado en una hoja de
cálculo.
CONTROL DE INVENTARIOS CON DEMANDA
DETERMINÍSTICA VARIABLE CON EL TIEMPO
Una de las variaciones de los modelos de control de inventarios con demanda determinística más
ajustados a la realidad es aquella en la cual se elimina el supuesto de que la demanda es
constante a lo largo del horizonte de planeación, es decir, que la demanda puede variar con el
tiempo. Si bien esta sigue siendo determinística, por su grado de conocimiento, esta
consideración de variabilidad es mucho más real, ajustándose con gran precisión en situaciones
tales como:
Productos que presentan demanda periódica bien establecida.
Contratos de venta o producción, donde se conocen con certeza las cantidades a
producir y/o despachar.
Partes y repuestos destinados a un programa de mantenimiento preventivo, en los
cuales axiomáticamente existe gran grado de certeza.
Requerimientos dependientes de un MPS, es decir conocidos con cierto grado de certeza
mediante un MRP.
Cuando la demanda suele variar de forma significativa con el tiempo, es descabellado pretender
mantener como óptima una cantidad constante de pedido. Esta cantidad debe recalcularse cada
vez que una orden o corrida va a ser procesada.
Es importante establecer un horizonte de planeación, es decir un periodo determinado para la
aplicación del control de inventarios. El horizonte y sus respectivas divisiones van a depender
tanto de la naturaleza del problema, como del enfoque estratégico del sistema productivo.
Por otro lado es imperativo definir el objetivo respecto al inventario final del periodo de
planeación, de una parte existe la consigna mayoritaria de que este inventario sea llevado a
cero, dada la oportunidad que brinda el grado de certeza establecido en un contrato de venta o
producción. En otras ocasiones, la cantidad correspondiente al inventario final no tiene
restricción alguna, debido a que este se tomará como inventario inicial de planeación del periodo
inmediatamente posterior.
Los métodos de control de inventarios con demanda determinística variable con el tiempo más
utilizados en la actualidad son:
Lote a Lote (L4L)
Método de Periodo Cosnstante
Cantidad Económica de Pedido (EOQ)
Cantidad Periódica de Pedido (EPQ)
Costo Total Mínimo
Costo Unitario Mínimo
Método de Silver - Meal
Algoritmo de Wagner – Whitin
A continuación explicaremos cada uno de estos métodos de control a través de un mismo
ejemplo1.
Ejemplo
Una empresa desea determinar el tamaño de lote óptimo de un programa MRP. La siguiente
tabla muestra los requerimientos netos para ocho (8) semanas de programación (planeación
corta).
1BASTIDAS BONILLA, Edwin. Enfasis en logística y cadena de abastecimiento, Guía 12. Facultad de Ingeniería, 2010.
LOTE A LOTE (L4L)
La técnica del lote a lote es la más sencilla de todas, consiste en realizar pedidos o corridas de
producción iguales a las necesidades netas de cada periodo, minimizando así los costos de
mantenimiento del inventario. Sus características principales son:
Producir exactamente lo necesario sin tener que trasladar inventario a periodos futuros.
Minimizar al máximo los costos de mantenimiento.
Desprecia los costos y las restricciones de capacidad de ordenar.
Este es el modelo de control de inventarios predilecto al aplicar programas de MPS y MRP,
además es totalmente acorde con los sistemas productivos enfocados estratégicamente en el
proceso. Teniendo en cuenta el ejemplo de estudio, tenemos que:
MÉTODO DEL PERIODO CONSTANTE
Este método fija un intervalo entre los pedidos de manera arbitraria (sea empírica o
intuitivamente). Esto permite que la cantidad económica de ordenar y producir se ajuste en cada
pedido. Esto significa que los lotes se igualan a las sumas de las necesidades netas en el
intervalo elegido por la organización como fijo.
Para efectos del ejemplo que venimos trabajando, la organización ha definido un periodo de dos
semanas: T = 2 semanas.
CANTIDAD ECONÓMICA DE PEDIDO (EOQ)
Este método busca determinar la cantidad económica de pedido (EOQ) mediante el equilibrio de
los costos de preparación y de mantenimiento. La cantidad económica de pedido se define como:
Donde:
D: Demanda Anual.
S. Costo de Preparación o de Pedido.
H: Costo de Mantenimiento de las unidades en inventario (Costo unitario del Artículo x
Porcentaje del costo de mantenimiento).
2: Constante del despeje. Para ver el origen de esta fórmula.
Para efectos del ejemplo que venimos trabajando:
La Demanda Anual se basa en los requerimientos de 8 semanas (Año: 52 semanas):
El Costo Anual de Mantenimiento es equivalente a:
El Costo de Preparación (S) = $ 47 y
El EOQ se calcula así:
CANTIDAD PERIÓDICA DE PEDIDO (POQ)
Este método calcula mediante el EOQ un periodo de pedido fijo, y ajusta en la práctica la
cantidad que se manufactura o se compra en cada pedido. La mecánica del método parte del
cáculo del EOQ luego se calcula la cantidad de pedidos que se hacen al año.
Para este método se tienen en cuenta las siguientes variables:
N: Número de periodos considerados
Dn: Suma de la demanda (necesidades brutas) de los N periodos.
Q*: Cantidad económica del pedido (EOQ)
f: Frecuencia de pedido
T*: Periodo óptimo de pedido.
Y se utilizan las siguientes fórmulas (además de la del EOQ):
Para efectos del ejemplo que venimos trabajando:
EOQ = 351 unidades
COSTO TOTAL MÍNIMO (LTC)
Este método se basa en el fundamento de la Cantidad Económica de Pedido, en el cual entre
más se asemejen los costos de mantenimiento y los costos de preparación, más cerca se estará
de determinar la cantidad óptima de pedido. Sin embargo una de las variantes más significativas
en esta técnica consiste en que tal semejanza se determina luego de costear los diferentes
tamaños de lotes, y luego se determina el lote en el cual los costos mencionados son más
similares. El tamaño del lote corresponde a la suma de los requerimientos, por ende existe un
ahorro respecto al costo de mantenimiento en el que se incurriría en un inventario final, que en
este método sería inexistente.
El siguiente cuadro corresponde a un cuadro resumen del costo de cada lote. Sin embargo en
aras de una mayor comprensión cada lote puede llevar un cuadro independiente para calcular los
costos totales del mismo.
Para ser más explícitos, el costo de mantenimiento el lote 1-2 (110 unidades) equivale a: 110
unidades producidas - 50 unidades requeridas la semana 1 = 60 unidades en inventario, y estas
se multiplican por 10$/artículo que es el valor del artículo y luego por 0,5% (porcentaje de
mantenimiento) = $ 3,00.
Ahora, el costo de mantenimiento del lote 1-3 (180 unidades) equivale a:
(180 und de producción - 50 requerimiento semana 1) * ($10 * 0,5%) = $ 6,5
(130 und de inventario - 60 requerimiento semana 2) * ($10 * 0,5%) = $ 3,5
TOTAL = $10,0
Una vez concluido el tabulado se prosigue a escoger el lote indicado, hay que recordar que el
criterio corresponde a la menor diferencia existente entre los costos de mantenimiento y los
costos de preparación del tabulado resumen. En este caso el lote indicado es el lote 1-5 cuya
sumatoria de requerimientos netos corresponde a 335 unidades.
Luego queda realizar el mismo procedimiento desde el inicio para las semanas que van desde la
6 hasta la 8. Primero el cuadro resumen del costo de cada lote.
En este caso el lote óptimo es 6-8, cuya sumatoria de requerimientos netos corresponde a 190
unidades.
Por ende los movimientos que se han de generar se ven el el tabulado final.
GESTIÓN DE ALMACENES
A lo largo de los años, y conforme evoluciona el fenómeno logístico, el concepto de almacén ha
ido variando y ampliando su ámbito de responsabilidad. El almacén es una unidad de servicio y
soporte en la estructura orgánica y funcional de una empresa comercial o industrial con
objetivos bien definidos de resguardo, custodia, control y abastecimiento de materiales y
productos. Hoy por hoy lo que antes se caracterizaba como un espacio dentro de la organización
que tenía el piso de hormigón, es una estructura clave que provee elementos físicos y
funcionales capaces de incluso generar valor agregado.
¿QUE ES LA GESTIÓN DE ALMACENES?
LA GESTIÓN DE ALMACENES DENTRO DEL MAPA DE PROCESOS LOGÍSTICOS: LÍMITES
Y RESPONSABILIDADES
La gestión de almacenes se define como el proceso de la función logística que trata la recepción,
almacenamiento y movimiento dentro de un mismo almacén hasta el punto de consumo de
cualquier material – materias primas, semielaborados, terminados, así como el tratamiento e
información de los datos generados. La gestión de almacenes tiene como objetivo optimizar un
área logística funcional que actúa en dos etapas de flujo como lo son el abastecimiento y la
distribución física, constituyendo por ende la gestión de una de las actividades más importantes
para el funcionamiento de una organización.
El objetivo general de una gestión de almacenes consiste en garantizar el suministro
continuo y oportuno de los materiales y medios de producción requeridos para
asegurar los servicios de forma ininterrumpida y rítmica.
La Gestión de Almacenes se sitúa en el Mapa de Procesos Logísticos entre la Gestión de
Existencias y el Proceso de Gestión de Pedidos y Distribución. De esta manera el ámbito de
responsabilidad (en cuya ampliación recae la evolución conceptual del almacenamiento) del área
de almacenes nace en la recepción de la unidad física en las propias instalaciones y se extiende
hasta el mantenimiento del mismo en las mejores condiciones para su posterior tratamiento.
El común interrogante que se genera luego de conocer los procesos del mapa logístico es: ¿Qué
funciones corresponden a la Gestión de Inventarios (gestión de existencias) y que a la Gestión
de Almacenes?. La siguiente gráfica despeja con exactitud el interrogante.
Basado en: Manual Práctico de Logística - PriceWaterhouseCoopers
Vale la pena recordar que la función de la Gestión de Almacenes termina cuándo las unidades
pasan a ser pedido, a partir de entonces la responsabilidad pasa a la Gestión de Pedidos y
distribución.
IMPORTANCIA Y OBJETIVOS DE LA GESTIÓN DE ALMACENES
Describir la importancia y los objetivos de una gestión dependen directamente de los
fundamentos y principios que enmarcan la razón de ser de la misma, sin embargo tal como lo
observamos en la gráfica anterior sobre el "debe ser almacenado" quien formula las cuestiones
de fundamento y principio es la gestión de inventario o existencia, y en estas se basa la gestión
de almacenes para tener una gran importancia y unos claros objetivos.
Los objetivos que debe plantearse una gestión de almacenes son:
OBJETIVOS
Rapidez de entregas
Fiabilidad
Reducción de costes
Maximización del volumen disponible
Minimización de las operaciones de manipulación y transporte
y los beneficios (que justifican su importancia) son:
BENEFICIOS
Reducción de tareas administrativas
Agilidad del desarrollo del resto de procesos logísticos
Optimización de la gestión del nivel de inversión del circulante
Mejora de la calidad del producto
Optimización de costes
Reducción de tiempos de proceso
Nivel de satisfacción del cliente
FUNCIONES DEL ALMACÉN
Aunque el derrotero de funciones de un almacén depende de la incidencia de múltiples factores
tanto físicos como organizacionales, algunas funciones resultan comunes en cualquier entorno,
dichas funciones comunes son:
Recepción de Materiales.
Registro de entradas y salidas del Almacén.
Almacenamiento de materiales.
Mantenimiento de materiales y de almacén.
Despacho de materiales.
Coordinación del almacén con los departamentos de control de inventarios y
contabilidad.1
1TREJOS NOREÑA, Alexander. Gestión logística, Stocks, almacenes y bodegas.Seminarios Andinos.
PRINCIPIOS DEL ALMACÉN
Como ya ha sido tratado en el módulo deAdministración de Inventarios, todo manejo y
almacenamiento de materiales y productos es algo que eleva el costo del producto final sin
agregarle valor, en teoría es un mal necesario, razón por la cual se debe conservar el mínimo de
existencias con el mínimo de riesgo de faltantes y al menor costo posible de operación.
Para llevar a cabo tal empresa, la gestión de almacenes debe establecer y regirse por unos
principios comunes fundamentales, conocidos como principios del almacén (aplicables a
cualquier entorno):
La custodia fiel y eficiente de los materiales o productos debe encontrarse siempre bajo
la responsabilidad de una solo persona en cada almacén.
El personal de cada almacén debe ser asignado a funciones especializadas de recepción,
almacenamiento, registro, revisión, despacho y ayuda en el control de inventarios.
Debe existir un sola puerta, o en todo caso una de entrada y otra de salida (ambas con
su debido control).
Hay que llevar un registro al día de todas las entradas y salidas.
Es necesario informar a control de inventarios y contabilidad todos los
movimientos del almacén (entradas y salidas), la programación y control de producción
sobre las existencias.
Se debe asignar una identificación a cada producto y unificarla por el nombre común y
conocido de compras, control de inventario y producción.
La identificación debe estar codificada.
Cada material o producto se tiene que ubicar según su clasificación e identificación en
pasillos, estantes, espacios marcados para facilitar su ubicación. Esta misma localización
debe marcarse en las tarjetas correspondientes de registro y control.
Los inventarios físicos deben hacerse únicamente por un personal ajeno al almacén.
Toda operación de entrada o salida del almacén requiriere documentación autorizada
según sistemas existentes.
La entrada al almacén debe estar prohibida a toda persona que no esté asignada a él, y
estará restringida al personal autorizado por la gerencia o departamento de control de
inventarios.
La disposición del almacén deberá ser lo más flexible posible para poder realizar
modificaciones pertinentes con mínima inversión.
Los materiales almacenados deberá ser fáciles de ubicar.
La disposición del almacén deberá facilitar el control de los materiales.
El área ocupada por los pasillos respecto de la del total del almacenamiento propiamente
dicho, debe ser tan pequeña como lo permitan las condiciones de operación.2
2TREJOS NOREÑA, Alexander. Gestión logística, Stocks, almacenes y bodegas.Seminarios Andinos.
PROCESOS DE LA GESTIÓN DE ALMACENES
El mapa de proceso de la gestión de almacenes se compone de dos ejes transversales que
representan los procesos principales - Planificación y Oraganización y Manejo de la
información - y tres subprocesos que componen la gestión de actividades y que abarca
la recepción, el almacén y el movimiento.
PLANIFICACIÓN Y ORGANIZACIÓN
El proceso de planificación y organización es de carácter estratégico y táctico, dado que tiene
que brindar soluciones de recursos en comunión con las políticas y objetivos generales que
contempla la estrategia de la compañía, en aras de potenciar las ventajas competitivas por las
que apuesta la misma. Dentro de las actividades o subprocesos que se deben realizar en el
proceso de planificación y organización se encuentran:
Diseño de la red de distribución de la compañía: Toda compañía necesita
establecer políticas respecto a su red de distribución, dado que esta debe ser acorde a
su mercado y óptima en capacidad de respuesta para mitigar las fluctuaciones de su
demanda. La complejidad de las decisiones respecto al diseño de la red de distribución
es tal, dado que requiere de la combinación precisa de instalaciones, modalidades de
transporte, y estrategias. El Diseño de una Red de Distribución es la planificación y
ubicación estratégica de los almacenes y centros de distribución de manera que
permitan gestionar el flujo de productos desde uno o más orígenes hasta el cliente.
Desarrollar una adecuada red de almacenes para la compañía y los clientes requiere
considerar una cantidad significativa de elementos: Número de almacenes, las
ubicaciones, la propiedad de la gestión o el tamaño de los mismos.
Tras tener identificadas las necesidades de distribución y almacenamiento, la compañía
debe decidir qué tipos de almacenes y centros de distribución se ajustan a sus
necesidades de manera más eficiente, así como la ubicación de los mismos.
Responsabilidades de la Gestión de Almacenes (Gestión Propia o
Subcontratación): Una vez se ha diseñado la red de distribución se procede a
determinar si se autogestionará el almacén o si se subcontratará. Una vez más la
decisión depende de muchos factores dependientes de la estrategia de la organización,
de su mercado, tamaño y cadena de abastecimiento, sin embargo existen claras
ventajas y desventajas de acuerdo al tipo de gestión (propia o por subcontratación),
dentro de las más significativas se encuentran:
Basado en: Pricewaterhousecoopers. - Click para ampliar
Dado que regularmente para la determinación de la responsabilidad de la gestión se
preponderan los argumentos financieros en un apartado posterior profundizaremos en métodos
matemáticos que permitan establecer elementos cuantitativos de juicio para este subproceso de
la planificación y organización.
Ubicación de almacenes: La firma Pricewaterhousecoopers recomienda que la
localización de los almacenes se aborde desde un enfoque con doble perspectiva:
- Una visión general del mercado: Para acotarse geograficamente a un área amplia, y
- Una visión local del mercado: Que contemple aspectos particulares de las zonas acotadas en la
visión general.
Historicamente desde el plano de la Ingeniería Industrial se ha abordado el tema de la
localización de almacenes mediante múltiples métodos matemáticos, entre los que se
encuentran los métodos de: Von Thünen, Hoover, Weber, Greenhut y el método de Centro de
Gravedad (Este último lo abordaremos desde el módulo de Diseño y Distribución en Planta). Sin
embargo los factores no son meramente cuantitativos y existen una gran cantidad de criterios
cualitativos (que evidentemente redundan en el plano financiero) y entre los que se destacan:
Fuente: BASTIDAS, Edwin Jair. Enfasis en Logística y Cadena de Abastecimiento (Gestión de Almacenamiento) -
Click para ampliar
Tamaño de los almacenes: Un almacén debe ser dimensionado principalmente en
función de los productos a almacenar (en tamaño, características propias y cantidad de
referencias) y la demanda (especialmente en sectores afectados por la estacionalidad de
la demanda). Pero además de estos, intervienen otros factores que deben ser
considerados a la hora de dimensionar el tamaño de un almacén. Los factores a tener en
cuenta para el cálculo del tamaño de un almacén son:
- Productos a almacenar (cantidad y tamaños)
- Demanda de los mercados
- Niveles de Servicio al cliente
- Sistemas de manipulación y almacenaje a utilizar
- Tiempos de producción
- Economías de escala
- Lay out de existencias
- Requisitos de pasillos
- Oficinas necesarias
Es importante la consideración de las tres dimensiones para determinar la capacidad del
almacén, es decir determinar la magnitud en función de metros cúbicos.
En el módulo de Diseño, Tamaño y Lay-out de almacenes abordaremos matemáticamente el
aspecto conocido como dimensionamiento de bodegas.
Diseño y Lay-out de los almacenes: Una vez los tipos de almacenes y sus ubicaciones
han sido definidos, se debe trabajar en conseguir el flujo de materiales más eficiente y
efectivo dentro de los almacenes. En este sentido, un diseño efectivo optimiza las
actividades de un almacén. En el módulo deDiseño, Tamaño y Lay-out de
almacenes abordaremos este tema a profundidad.
RECEPCIÓN
El flujo rápido del material que entra, para que esté libre de toda congestión o demora, requiere
de la correcta planeación del área de recepción y de su óptima utilización. La recepción es el
proceso de planificación de las entradas de unidades, descarga y verificación tal y como se
solicitaron mediante la actualización de los registros de inventario.
El objetivo al que debe tender una empresa en su proceso de recepción de mercancías es la
automatización tanto como sea posible para eliminar o minimizar burocracia e intervenciones
humanas que no añaden valor al producto. Otra tendencia considerada como buena práctica
logística es la implementación de programas de entregas certificadas que no solo eliminan
burocracia sino que reducen al mínimo las inspecciones que se consideran imprescindibles pero
que no añaden valor.
En primer lugar, el proceso de recepción de mercancías debe cimentarse en una previsión de
entradas que informe de las recepciones a realizar en tiempo dado y que contenga, al menos, el
horario, artículos, y procedencia de cada recepción, este proceso se conoce como cita previa ya
que para procesos como Entregas Paletizadas se debe contar con recursos muy específicos como
montacargas, plataformas moviles, rampas, entre otros.
Es evidentemente necesario que se distingan los ingresos de unidades internas de las externas.
En el primero de los casos, los requerimientos de recepción son significativamente menores que
las mercancías de origen externo, en el caso de que se realicen controles de procesos a lo largo
de la vida de las mercancía.Además, una correcta metodología de identificaciones a lo largo de la
compañía también favorece enormemente la actividad de recepción. Es el caso de traslado de
mercancías entre almacenes o de proceso de transformación a almacén. Las mercancías de
procedencia externa requieren unas condiciones de llegada más exhaustivas y deben haber sido
establecidas previamente con el proveedor (cita previa - EDI), con lo que se precisa mayor
actuación y responsabilidad desde el almacén.
Detalle de Actividades de Recepción mediante la implementación de EDI
Tras la descarga e identificación, las cuales deben realizarse de manera inmediata y en zona
específica habilitada a tal efecto, las mercancías deben pasar a almacenamiento, bien sea
temporal a la espera de su ubicación definitiva, bien sea fijo en su ubicación definitiva.
ALMACÉN
El almacenamiento o almacén es el subproceso operativo concerniente a la guarda y
conservación de los productos con los mínimos riesgos para el producto, personas y compañía y
optimizando el espacio físico del almacén. El almacén puede dividirse en las siguientes zonas:
ZONAS DE UN ALMACÉN
Recepción: zona donde se realizan las actividades del proceso de recepción
Almacenamiento, reserva o stock: zonas destino de los productos almacenados. De
adaptación absoluta a las mercancías albergadas, incluye zonas específicas de stock para
mercancías especiales, devoluciones, etc
Preparación de pedidos o picking: zona donde son ubicados las mercancías tras pasar por la
zona de almacenamiento, para ser preparadas para expedición
Salida, verificación o consolidación: desde donde se produce la expedición y la inspección
final de las mercancías
Paso, maniobra: zonas destinadas al paso de personas y máquinas. Diseñados también para
permitir la total maniobrabilidad de las máquinas. Oficinas: zona destinada a la ubicación de
puestos de trabajo
auxiliares a las operaciones propias de almacén
Oficinas: zona destinada a la ubicación de puestos de trabajo auxiliares a las operaciones
propias de almacén
Basado en: Pricewaterhousecoopers
Los Sistemas de Almacenamiento y Tipos de Almacén serán abordados en módulos
independientes.
MOVIMIENTO
Es el subproceso del almacén de carácter operativo relativo al traslado de los
materiales/productos de una zona a otra de un mismo almacén o desde la zona de recepción a la
ubicación de almacenamiento. La actividad de mover físicamente mercancías se puede lograr por
diferentes medios, utilizando una gran variedad de equipos de manipulación de materiales. El
tipo de herramientas utilizado depende de una serie de factores como son:
Volumen del almacén
Volumen de las mercancías
Vida de las mercancías
Coste del equipo frente a la finalidad
Cantidad de manipulaciones especiales y expediciones requeridas
Distancia de los movimientos
Desde la perspectiva de las características de las mercancías, los flujos de
entrada y salida del almacén de las mercancías son variadas, como por
ejemplo:
Last In – First Out (LIFO): la última mercancía que entra en almacén, es la primera
que sale para expedición. Esta modalidad es frecuentemente utilizada en productos
frescos.
First In – First Out (FIFO): la primera mercancía que entra en almacén, es la primera
que es sacada de almacén. Es la modalidad más utilizada para evitar las obsolescencias
First Expired – First Out (FEFO): el de fecha más próxima de caducidad
es el primero en salir.
INFORMACIÓN
Si bien la función principal de la Gestión de Almacenes es la eficiencia y efectividad en el flujo
físico, su consecución está a expensas del flujo de información, este es un eje transversal de los
procesos de gestión logística, y la gestión de almacenes no son la excepción. Debe ser su
optimización, por tanto, objetivo de primer orden en la Gestión de Almacenes. Su ámbito se
extiende a todos los procesos anteriormente descritos – Planificación y organización, recepción,
almacén y movimiento – y se desarrolla de manera paralela a ellos por tres vías:
Información para gestión.
Identificación de ubicaciones.
Identificación y trazabilidad de mercancías.
Dentro de la información para la gestión se incluyen:
Configuración del almacén: instalaciones, lay-out…
Datos relativos a los medios disponibles
Datos técnicos de las mercancías almacenadas
Informes de actividad para Dirección
Evolución de indicadores
Procedimientos e instrucciones de trabajo
Perfiles y requisitos de los puestos
Registros de la actividad diaria
La identificación de las ubicaciones la profundizaremos en el módulo de Diseño y Lay-out de
almacenes. Por otro lado la identificación y trazabilidad de mercancías se detalla en el módulo
de identificación de mercancías.
DISEÑO Y LAYOUT DE ALMACENES Y CENTROS DE
DISTRIBUCIÓN
El papel de los almacenes en la cadena de abastecimiento ha evolucionado de ser instalaciones
dedicadas a almacenar a convertirse en centros enfocados al servicio y al soporte de la
organización. Un almacén y un centro de distribución eficaz tiene un impacto fundamental en el
éxito global de la cadena logística. Para ello este centro debe estar ubicado en el sitio óptimo,
estar diseñado de acuerdo a la naturaleza y operaciones a realizar al producto, utilizar el
equipamiento necesario y estar soportado por una organización y sistema de información
adecuado. Los objetivos del diseño, y layout de los almacenes son facilitar la rapidez de
la preparación de los pedidos, la precisión de los mismos y la colocación más eficiente
de las existencias, todos ellos en pro de conseguir potenciar las ventajas competitivas
contempladas en el plan estratégico de la organización, regularmente consiguiendo ciclos de
pedido más rápidos y con mejor servicio al cliente.
¿EN QUÉ SE DIFERENCIA UN ALMACÉN DE UN CENTRO DE DISTRIBUCIÓN?
La siguiente tabla nos muestra las diferencias existentes entre las principales características de
un almacén y un centro de distribución.
ALMACÉN
CENTRO DE
DISTRIBUCIÓN
Función principal Gestiona el almacenaje y manipulación
del inventario
Gestiona el flujo de los
materiales
“Cost Driver” Principal Espacio e instalaciones Mano de obra
Ciclo de Pedido Meses, semanas Días, horas
Actividades de Valor
añadido Puntuales
Forman parte intrínseca del
proceso
Expediciones Bajo demanda del cliente “Push Shipping”
Rotación del inventario 3, 6,12 24, 48, 96, 120
En un almacén el objetivo principal del mejoramiento se enfoca en la optimización del espacio y
en dotar de medios de manipulación de cargas normalmente a gran altura y con volúmenes de
trabajo medios. Mientras en un Centro de Distribución la optimización se enfoca en un rápido
flujo de materiales y en la optimización de la mano de obra, sobre todo en las labores de
Picking.
Sin embargo, se considera que la tipología del almacén influye decisivamente en el diseño de un
Centro de Distribución, razón por la cual en este módulo se abordará el diseño y layout desde
una perspectiva múltiple que contemple tanto a los Centros de Distribución, como a los
almacenes, ya que si el objetivo fundamental del diseño de un Centro de Distribución consiste en
la optimización del flujo de materiales, el almacén no está alejado de este contexto, dado que lo
que aquí se pretende es abordar las pautas necesarias para la consecución de un Almacén
óptimo.
¿QUÉ ES EL DISEÑO Y QUÉ ES EL LAYOUT DE UN ALMACÉN Y UN CENTRO DE
DISTRIBUCIÓN?
Especialistas en logística (como es el caso del equipo de Pricewaterhousecoopers) han
identificado dos fases fundamentales al momento de diseñar un almacén; estas son:
Fase de diseño de la instalación. El continente
Fase de diseño de la disposición de los elementos que deben "decorar" el almacén; el
layout del almacén. El contenido
¿QÚE DEBE INCLUIR EL DISEÑO DE LAS INSTALACIONES?
El diseño de las instalaciones hace parte de los procesos estratégicos que debe ejecutar
la gestión de almacenes, dicho diseño debe incluir:
Número de plantas: preferentemente almacenes de una planta.
Planta del almacén: diseño en vista de planta de la instalación.
Instalaciones principales: Columnado, instalación eléctrica, ventilación, contra-incendios,
seguridad, medio ambiente, eliminación de barreras arquitectónicas.
Materiales: principalmente los suelos para lo cuales se debe tener presente la resistencia
al movimiento de los equipos de manutención, la higiene y la seguridad.
¿QUÉ ES EL LAYOUT Y CUÁL ES SU OBJETIVO?
Como se describe en la segunda fase del diseño de almacenes, el layout corresponde a la
disposición de los elementos dentro del almacén. El layout de un almacén debe asegurar el
modo más eficiente para manejar los productos que en él se dispongan. Así, un almacén
alimentado continuamente de existencias tendrá unos objetivos de layout y tecnológicos
diferentes que otro almacén que inicialmente almacena materias primas para una empresa que
trabaje bajo pedido. Cuando se realiza el layout de un almacén, se debe considerar la estrategia
de entradas y salidas del almacén y el tipo de almacenamiento que es más efectivo, dadas las
características de los productos, el método de transporte interno dentro del almacén, la rotación
de los productos, el nivel de inventario a mantener, el embalaje y pautas propias de la
preparación de pedidos.
Ejemplo de Layout de un Almacén- Bryan Salazar López
MODELOS DE GESTIÓN SEGÚN LA ORGANIZACIÓN FÍSICA DE LOS ALMACENES
Y CENTROS DE DISTRIBUCIÓN
Un óptimo diseño de las instalaciones de un almacén y un centro de distribución debe redundar
en un adecuado flujo de materiales, minimización de costes, elevados niveles de servicio al
cliente y óptimas condiciones de trabajo para los empleados.
Cuando la organización opta por ejercer la gestión física del almacén, se debe decidir acerca del
modelo de gestión que se aplicará a nivel operativo, con base en su organización física. Según la
organización física se consideran dos tipos de modelos de gestión operativa de los almacenes,
estos son el Almacén Organizadoy el Almacén Caótico.
GESTIÓN DEL ALMACÉN ORGANIZADO
Principio: Cada referencia tiene asignada una ubicación específica en almacén y cada ubicación
tiene asignadas referencias específicas.
Características:
Facilita la gestión manual del almacén
Necesita preasignación de espacio (independientemente de existencias).
GESTIÓN DEL ALMACÉN CAÓTICO
Principio: No existen ubicaciones pre-asignadas. Los productos se almacenan según
disponibilidad de espacio y/o criterio del almacenista.
Características:
Dificulta el control manual del almacén
Optimiza la utilización del espacio disponible en el almacén
Acelera el almacenamiento de mercancías recibidas
Requiere sistemas de información electrónicos
PRINCIPIOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE ALMACENES
Existen una serie de principios que deben seguirse al momento de realizar la distribución en
planta de un almacén, estos son:
Los artículos de más movimiento deben ubicarse cerca de la salida para acortar el
tiempo de desplazamiento.
Los artículos pesados y difíciles de transportar deben localizarse de tal manera que
minimicen el trabajo que se efectúa al desplazarlos y almacenarlos.
Los espacios altos deben usarse para artículos predominantemente ligeros y protegidos.
Los materiales inflamables y peligrosos o sensibles al agua y al sol pueden almacenarse
en algún anexo, en el exterior del edificio del almacén.
Deben dotarse de protecciones especiales a todos los artículos que lo requieran.
Todos los elementos de seguridad y contra incendios deben estar situados
adecuadamente en relación a los materiales almacenados.
ETAPAS DE LA DISTRIBUCIÓN FÍSICA DE UN ALMACÉN
La distribución física de un almacén puede dividirse en cinco etapas fundamentales, estas son:
Determinar las ubicaciones de existencias y establecer el sistema de almacenamiento.
Establecer el sistema de manejo de materiales.
Mantener un sistema de control de inventarios.
Establecer procedimientos para tramitar los pedidos.
Seleccionar el medio de transporte.
DISEÑO EXTERNO DE ALMACENES Y CENTROS DE DISTRIBUCIÓN
EDIFICIOS Y ZONAS EXTERNAS
Cuando abordamos la infraestructura de un almacén o un centro de distribución (CEDI) es
intrínseco el abordaje de aspectos claves como los son la seguridad y la productividad de las
operaciones que en estos se efectuen. Tener la posibilidad de trabajar el diseño del edificio y las
zonas externas del almacén o el CEDI partiendo de las necesidades logísticas de la organización
es una ventaja vital, y al mismo tiempo una gran responsabilidad de gestión, dado que de las
decisiones que se tomen al respecto dependerá el rendimiento de los tiempos que tardan en
realizarse las operaciones de traslado y manipulación de unidades, la optimización de las
condiciones de seguridad y el máximo aprovechamiento del espacio disponible.
El diseño externo del almacén y el CEDI abarca la orientación del edificio, la vías de acceso,
muelles, andenes, plataformas, pasarelas, rampas, puertas, dimensiones del edificio destinado al
almacenamiento (superficie, altura). Además, existen muchos factores de vanguardia logística a
considerar, factores como el diseño de una infraestructura compatible con estrategias
de reabastecimiento continuo,entregas paletizadas, cross docking y/o entregas certificadas.
Accesos y cerramientos
El diseño de accesos y cerramientos es un aspecto fundamental cuando se busca minimizar la
interferencia entre los vehículos que participan del proceso de entrega y recogido desde y hacia
el almacén o el CEDI, así como también busca minimizar la interferencia entre los medios de
carga y descarga y el personal que transita por las vías de servicio. Para planificar de la mejor
manera los accesos y cerramientos se debe tener en cuenta que:
Los accesos en forma de "Y" son los que ofrecen mayores ventajas; los vehículos que
entran en el almacén pueden abandonar rápidamente la carretera sin bloquear el tráfico;
y los que salen pueden incorporarse al tráfico con mayor facilidad.
La carretera de acceso directo al almacén deberá ser - preferentemente - de doble
calzada, y su longitud no será inferior al doble del camión más largo.
Las vías de servicio pueden ser dobles (de anchura superior a 8 metros) o simples (de
anchura superior a 4 metros), siendo estas últimas las que permiten la circulación más
segura.
Las superficies de rodadura deben soportar el peso de los camiones (entre 25 y 70
toneladas), y grandes escarchas (bloques de hielo que la superficie debe soportar
eventualmente) si las condiciones medioambientales dan lugar a ello.
El tráfico debe ordenarse en el sentido contrario a las agujas del reloj, de esta manera la
visibilidad del conductor (sentado al lado izquierdo) es mejor cuando maniobra y
retrocede hacia los muelles.
Las puertas de acceso tienen que ser independientes para peatones y para vehículos.
Muelles
Los muelles son plataformas de hormigón adosadas al almacén, cuyo propósito es que el suelo
de este quede a la misma altura de la caja del camión. Antes de decidir dónde situarlos es
necesario contemplar los siguientes factores:
Utilización del almacén: Se debe realizar un estudio de los tipos de carga, la frecuencia
de los ingresos, la necesidad de espacio para los camiones, etc. También se puede
asignar las entredas que se pueden atender en cada muelle y destinar unos muelles para
entradas JIT (Justo a Tiempo) y otras para el resto.
Camiones de gran capacidad: La zona adyacente a los muelles debe ser de hormigón
para evitar que los semiremolques se hundan cuando están separados de las cabezas
tractoras y quedan suspendidos sobre las patas de apoyo. También se debe reservar una
zona para aproximación, maniobra y aculatamiento de camiones grandes.
Rampas y pendientes de acceso: Son necesarias para que las carretillas elevadoras
puedan acceder a la zona de rodadura y al interior de los camiones, pero estas deben
reducirse al mínimo en las zonas de los muelles. Para camiones de gran volumen es
necesario contar con dispositivos especiales como muelles de regulación hidráulica o
tijeras elevadoras instaladas en el suelo.
Ubicación de los muelles: Según los expertos, la mejor ubicación de los muelles es en la
calle lateral del edificio, lo cual permite un diseño funcional en forma de "U" ,
combinando así en una misma área la recepción y la expedición, permitiendo una mayor
flexibilidad en la carga y la descarga de vehículos, dado que se puede dar una mayor
utilización al personal y al equipo; sin embargo esta no es la única alternativa, también
existen diseños en forma de "T" y en línea recta, cuya necesidad de aplicarlos la indicará
el flujo de mercancías.
Posición de camiones: La cantidad de muelles o posiciones de camión dependen del
volumen de entregas, del tiempo que se requiere para efectuar las descargas y el
traslado de las mercancías recibidas, además de los medios de manipulación existentes.
El número de puestos debe ser igual al número máximo de camiones que cargan al
mismo tiempo, considerando que los transportistas, generalmente hacen entregas en las
horas de la mañana y las recogidas en la tarde. Un factor no menos importante a
considerar es la posibilidad de expansión e instalación de muelles adicionales.
Zonas de Carga y Descarga
La ubicación de las zonas de carga y descarga está sumamente condicionada por la orientación
del edificio y la distribución de los edificios colindantes. Si el almacén o CEDI se encuentra
situado en una parcela con acceo desde varias calles, podemos diseñar zonas de carga y
descarga en cualquiera de los frentes, pero si solo se cuenta con una entrada por una calle, la
apertura será en una sola dirección. Un factor vital que influye en el diseño de las zonas de
carga y descarga es el flujo deseado de mercancías, en este caso y según el flujo conveniente se
puede optar por un diseño de zonas de carga y descarga que faciliten un flujo en "U", en "T" o
en línea recta.
Según el medio de transporte que se utilice en el almacén o CEDI se deberá decidir si es
conveniente que estas zonas de carga y descarga se encuentren ubicadas en el almacén o fuera
de él (pero en su entorno), esta última alternativa es muy utilizada en plataformas logísticas y
en centros integrados de mercancías, lugares donde predomina el transporte por buques,
aviones o trenes.
DISEÑO INTERNO DE ALMACENES Y CENTROS DE DISTRIBUCIÓN (LAYOUT)
Efectuar la distribución del espacio interno de un almacén es un proceso sumamente complejo
que requiere de superar las restricciones de espacio físico edificado y las necesidades
proyectadas de almacenamiento (necesidades futuras de expansión). Las decisiones que desde
la gestión de almacenes se tomen respecto a la distribución general deben satisfacer las
necesidades de un sistema de almacenamiento que permita la consecución de los siguientes
objetivos:
Aprovechar eficientemente el espacio disponible
Reducir al mínimo la manipulación de materiales.
Facilitar el acceso a la unidad logística almacenada.
Conseguir el máximo índice de rotación de la mercancía.
Tener la máxima flexibilidad para la ubicación de productos.
Facilitar el control de las cantidades almacenadas.
Estos objetivos nacen del reconocimiento de los siguientes siete principios básicos del flujo de
materiales:
Principio Descripción
Unidad Máxima
Cuanto mayor sea la unidad de manipulación, menor número de
movimientos se deberá de realizar, y, por tanto, menor será la mano
de obra empleada.
Recorrido Mínimo
Cuanto menor sea la distancia, menor será el tiempo del movimiento,
y, por tanto, menor será la mano de obra empleada. En caso de
instalaciones automáticas, menor será la inversión a realizar.
Espacio Mínimo Cuanto menor sea el espacio requerido, menor será el coste del suelo y
menores serán los recorridos.
Tiempo Mínimo
Cuanto menor sea el tiempo de las operaciones, menor es la mano de
obra empleada y el lead time del proceso, y, por tanto, mayor es la
capacidad de respuesta.
Mínimo número de
manipulaciones
Cada manipulación debe de añadir el máximo valor al producto o el
mínimo de coste. Se deben de eliminar al máximo todas aquellas
manipulaciones que no añadan valor al producto.
Agrupación
Si conseguimos agrupar las actividades en conjuntos de artículos
similares, mayor será la unidad de manipulación y, por tanto, mayor
será la eficiencia obtenida.
Balance de líneas
Todo proceso no equilibrado implica que existen recursos
sobredimensionados, además de formar inventarios en curso elevados
y, por tanto, costosos.
Basado en recomendaciones de MECALUX
El layout de un almacén y de un CEDI debe evitar zonas y puntos de congestión, a la vez que
debe facilitar las tareas de mantenimiento y poner los medios para obtener la mayor velocidad
de movimiento; de esta forma se reduce por principio de flujo de materiales el tiempo de
trabajo. La distribución interior de la planta del almacén se hace conjugando la conexión entre
las distintas zonas del almacén con las puertas de acceso, los obstáculos arquitectónicos
(pilares, columnas, escaleras, restricciones eléctricas, etc.), los pasillos y pasos de circulación
(pasos seguros). Sin embargo, los factores de mayor influencia en la planificación de las zonas
interiores son los medios de manipulación y las características de las mercancías, aunque vale la
pena aclarar que:
"Los flujos de materiales deben condicionar el equipamiento a utilizar y nunca al contrario".
Por ello, antes de organizar los espacios se debe analizar las siguientes necesidades:
Carga máxima de los medios de transporte externo, así como el equipo de
transporte interno (carretillas, elevadoras, montacargas, grúas) y el tiempo necesario
para cada operación.
Características de las unidades a almacenar, tales como la forma, el peso,
propiedades físicas.
Cantidad que recibimos en suministro y frecuencia del mismo: diario, semanal,
quincenal, mensual.
Unidades máximas y mínimas a almacenar de cada una de las unidades, en
función de las necesidades y la capacidad de almacenamiento.
En todo almacén y CEDI existen cuatro zonas que deben de estar perfectamente delimitadas,
estas son: recepción, almacenaje, preparación de pedidos y expedición. Es muy común
encontrar que estas zonas se subdividan en una o varias áreas en función de las actividades que
se realicen, el volumen de la mercancía, del número de referencias, etc.
Distribución Interna del Almacén
Zona de recepción
Área de control de calidad
Área de clasificación
Área de adaptación
Zona de almacenamiento
Zona de baja rotación
Zona de alta rotación
Zona de productos especiales
Zona de selección y recogida de mercancías
Zona de reposición de existencias
Zona de preparación de pedidos
Zonas integradas: Picking en estanterías
Zonas de separación: Picking manual
Zona de expedición o despacho
Área de consolidación
Área de embalajes
Área de control de salidas
Zonas auxiliares
Área de devoluciones
Área de envases o embalajes
Área de materiales obsoletos
Área de oficinas o administración
Área de servicios
BASTIDAS, Edwin. Enfasis en logística y Cadena de Abastecimiento
DISTRIBUCIÓN EN PLANTA DEL FLUJO DE UNIDADES
Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores respecto al flujo de materiales, se puede
implementar una distribución del flujo de materiales en forma de "U", de "T" o en línea recta.
Distribución para un flujo en "U"
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Entre sus principales ventajas podemos destacar:
La unificación de muelles permite una mayor flexibilidad en la carga y descarga de
vehículos, no sólo en cuanto a la utilización de las facilidades que tengan los referidos
muelles, sino que a su vez permite utilizar el equipo y el personal de una forma más
polivalente.
Facilita el acondicionamiento ambiental de la nave, por constituir un elemento más
estanco sin corrientes de aire.
Da una mayor facilidad en la ampliación y/o adaptación de las instalaciones interiores.
Distribución para un flujo en línea recta
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Las características más importantes se derivan precisamente de esa especialización de muelles;
ya que uno se puede utilizar, por ejemplo, para la recepción de productos en camiones de gran
tonelaje, tipo trailers, lo que obliga a unas características especiales en la instalación del referido
muelles, mientras que otro puede ser simplemente una plataforma de distribución para vehículos
ligeros (furgonetas), cuando se efectúa, por ejemplo, un reparto en plaza. Indudablemente este
sistema limita la flexibilidad, obligando largo plazo a una división funcional tanto del personal
como del equipo destinado a la carga y descarga de vehículos. El acondicionamiento ambiental
suele ser más riguroso para evitar la formación de corrientes internas.
Distribución para un flujo en forma de "T"
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Este layout es una variante del sistema en forma de U, apropiado cuando la nave se encuentra
situada entre los viales, porque permite utilizar muelles independientes.
DIMENSIONAMIENTO DE UN ALMACÉN O CENTRO DE DISTRIBUCIÓN
Aunque el dimensionamiento forma parte del diseño e incide en el layout de un almacén y un
Centro de Distribución, este tema será abordado en una página diferente debido a la longitud de
esta página.
Dimensionamiento de Almacenes y Centros de Distribución
IDENTIFICACIÓN DE UBICACIONES
Tal como se mencionó en el módulo de Gestión de Almacenes, el manejo de la información
sustenta la eficiencia y la efectividad de los flujos físicos. Por esta razón todas las zonas que
componen el almacén o el CEDI deben de permanecer perfectamente identificadas (esta
codificación debe ser conocida por todo el personal habilitado para entrar en el almacén). Las
prácticas más comunes abordan la delimitación de las zonas por colores, o la presencia de
carteles con la denominación de las zonas, ya sean colgados o posados en el suelo.
Toda ubicación que se encuentre en el almacén debe poseer su respectiva codificación (única)
que la diferencie de las restantes. El método de codificación que se utilice es decisión propia de
la empresa, ya que no existe un estándar de codificación perfecto para todas las empresas.
Las ubicaciones en la zona de almacenamiento pueden codificarse tanto porestantería como
por pasillo.
Codificación por estantería: Cada estantería tendrá asociada una codificación
correlativa, del mismo modo que en cada una de ellas, sus bloques también estarán
identificados con numeración correlativa, así como las alturas de la estantería,
empezando por el nivel inferior y asignando números correlativos conforme se asciende
en altura.
Codificación por pasillo: En este caso, son los pasillos los que se codifican con
números consecutivos. La profundidad de las estanterías se codifica con numeraciones
de abajo hacia arriba, asignando números pares a la derecha e impares a la izquierda, y
empezando por el extremo opuesto en el siguiente pasillo.
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Identificación y trazabilidad de mercancías
Respecto a este tema visita: Códificación de Mercancías.
DIMENSIONAMIENTO DE ALMACENES
Suelen coincidir los expertos en que el tamaño es tal vez el factor más importante en el diseño
de una instalación de almacenamiento, y por ende una de las decisiones más críticas que debe
asumir la gestión de almacenes. Una vez se determine el tamaño de un almacén, este tamaño
se convierte en una restricción sobre las operaciones que se ejecuten en el mismo, ya sea que
limiten el espacio de almacenaje o limiten el espacio destinado para desplazamientos y/o
acondicionamientos.
Realizar una modificación en el diseño y layout interior del almacén es relativamente sencillo,
comparado con una modificación que afecte la dimensión externa de la locación.
El tamaño de un almacén hace referencia al volumen general de la locación en función de las
tres dimensiones correspondientes. Determinar el volumen necesario en un almacén es una
tarea compleja debido a la multiplicidad de factores que inciden en la decisión del tamaño,
factores como volúmenes actuales y previstos en cuanto a referencias, ubicaciones necesarias,
tipología de embalajes, tipología de artículos por sus condiciones de almacenamiento (peso,
volumen, temperatura requerida, lotes y trazabilidad, etc)…, cuál es la rotación dentro de estas
tipologías, códigos de construcción local, requerimientos de espacio para pasillos; oficinas y
zonas auxiliares. Además es sumamente importante el análisis de los valores de la actividad
media, mínima y máxima.
Una de las decisiones trascendentales que enfrenta una Gestión de Almacenes determina si se
asumirá la gestión propia, la subcontratación o si se hará un proceso mixto de custodia respecto
al almacenamiento de unidades. Para efectuar dicho análisis es imperativo abordar un estudio de
dimensionamiento del almacén, dado que dicho estudio proporcionará información sumamente
relevante respecto a las necesidades de espacio y la incidencia de los costos en el proceso
logístico de almacenar.
ANÁLISIS DE VIABILIDAD PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN ALMACÉN
La organización MECALUX (Experta en el diseño de almacenes y centros de distribución), al
abordar el diseño de un almacén en una guía práctica de Supply Chain, menciona un fragmento
específico del libro de Goldratt "La Meta" (Un referente para los ingenieros industriales), el cual
aterriza el proceso de diseño de un almacén hacia los resultados obtenidos a partir de su
implementación...
"Cuando el flamante director de producción se encuentra a su viejo profesor en el aeropuerto y
le explica su proyecto de implantación de robots en fábrica, y el viejo profesor le hace la mítica
pregunta: “Muy interesante, pero ¿en cuánto han mejorado tus beneficios?“. Repuesta:
Silencio".
... dado que todo proyecto debe acompañarse de un análisis de viabilidad, que en el caso
específico de un almacén aborda el impacto que la construcción tendría sobre los tres "Cost
Drivers" (Generadores de Costo) fundamentales, es decir, espacio, mano de obra y capital; y
el impacto sobre el "Reveneu Driver" (Nivel de Servicio).
El siguiente listado sin grandes pretensiones, muestra que aspectos deben de analizarse en
detalle en un estudio de viabilidad.
Inversiones a realizar:
Costes del proyecto (diseño, implantación y gestión del proyecto).
Costes de suelo y edificación.
Inversión en elementos de almacenaje.
Inversión en elementos de manutención y manipulación.
Inversión en sistemas de información y tecnologías de identificación.
Costes de puesta en marcha y/o traslado.
Variación en los gastos/ingresos debidos a:
Costes de mano de obra asociados a la explotación del nuevo centro
Costes de operación:
–Agua, gas, luz, electricidad.
–Comunicaciones.
–Gastos de operación de los elementos de manutención y manipulación.
–Gastos de mantenimiento de los elementos de manutención, manipulación y de los
sistemas de información.
– Seguros.
Costes de gestión.
Coste de capital de la inversión realizada.
Amortizaciones.
Aumento en la capacidad de respuesta.
Fiabilidad en los stocks.
Disminución de errores el proceso.
Dejando a un lado el análisis de viabilidad nos enfocaremos en el dimensionamiento de
almacenes determinado por el inventario, el cual presenta dos variaciones respecto al
planteamiento de los modelos matemáticos. La primera variación depende de la inexistencia de
cambios importantes en la necesidad de espacio futuro, esto no supone la supresión de cambios
estacionales en cuanto a los requerimientos de espacio a medida que las ventas a través del
almacén y el reabastecimiento de inventario fluctúen en el período de planeación. La segunda
variación depende de si se prevé que los niveles de inventario promedio variarán durante un
periodo de años, obligando a efectuar una planeación dinámica de los requerimientos de
espacio.
DIMENSIONAMIENTO DE ALMACENES SIN TENDENCIA
Los problemas de dimensionamiento sin tendencia parten de la premisa que abordábamos en el
análisis de viabilidad, es decir las alternativas generales para el almacenamiento. La primera
alternativa que se contempla es rentar espacio, como de un almacén público o de una operación
subcontratada. La segunda alternativa esasumir la gestión de las operaciones en un espacio de
almacenamiento propio o rentado. La decisión respecto a que alternativa elegir depende
enormemente del análisis de las fluctuaciones de las necesidades de espacio; ya que si esta
fluctuación es lo suficientemente baja, se puede optar por la elección de una única alternativa y
no la combinación de las dos anteriores. Sin embargo, cuando los requerimientos de espacio
presentan significativas fluctuaciones es necesario contemplar la posibilidad de que se
implemente una estrategia mixta, la cual no solo puede traer mayores beneficios económicos,
sino fortalecer la gestión del riesgo respecto al proceso logístico de la organización.
El libro Logística de Ballou expresa que "Encontrar la mejor estrategia mixta será cuestión de
probar diferentes tamaños de espacio operado de forma privada y determinar el costo asociado
para cumplir todas las necesidades de espacio durante el año". Aunque esta metodología de las
iteraciones es muy utilizada, abordaremos este tipo de problemas de dimensionamiento a partir
de programación lineal, utilizando tanto la modelación de datos (y posterior resolución en
WinQSB) como la herramientaSOLVER (En Excel), para de esta manera llegar al punto de costo
mínimo de una manera más eficiente e ingenieril. El ejemplo aplicativo que utilizaremos se
basará en la propuesta establecida por Ballou, para así comparar los modelos de resolución y los
resultados.
EJERCICIO A RESOLVER (TOMADO DE BALLOU)
Douglas-Biehl, una pequeña compañía química, planea construir un almacén sobre la costa
Oeste. Las proyecciones de la demanda mensual promedio sobre los almacenes son las
siguientes:
Douglas-Biehl, una pequeña compañía química, planea construir un almacén sobre la costa
Oeste. Las proyecciones de la demanda mensual promedio sobre los almacenes son las
siguientes:
Se deberá mantener para el almacén un índice de rotación mensual de inventarios (Ventas
mensuales divididas entre el inventario promedio) de 3, o 36 rotaciones por año. Del espacio
total del almacén, 50% se utilizará para pasillos y solo el 70% se utilizará para anticipar
variabilidad en los requerimientos de espacio. Una mezcla promedio de productos químicos
ocupa 0.5 pies cúbicos de espacio por libra y pueden apilarse 16 pies sobre estantes.
El almacén, con equipo, puede construirse por $30 por pie cuadrado, amortizable a 20 años, y
operado a $0,05 por libra de capacidad de producción. Los costos fijos anuales son $3 por pie
cuadrado del espacio total. El espacio puede rentarse por un cargo de espacio de $0.10 por libra
por mes y un cargo de manejo de entrada y salida de $0,07 por libra. ¿Qué tamaño de almacén
deberá construirse?
Se deberá mantener para el almacén un índice de rotación mensual de inventarios (Ventas
mensuales divididas entre el inventario promedio) de 3, o 36 rotaciones por año. Del espacio
total del almacén, 50% se utilizará para pasillos y solo el 70% se utilizará para anticipar
variabilidad en los requerimientos de espacio. Una mezcla promedio de productos químicos
ocupa 0.5 pies cúbicos de espacio por libra y pueden apilarse 16 pies sobre estantes.
El almacén, con equipo, puede construirse por $30 por pie cuadrado, amortizable a 20 años, y
operado a $0,05 por libra de capacidad de producción. Los costos fijos anuales son $3 por pie
cuadrado del espacio total. El espacio puede rentarse por un cargo de espacio de $0.10 por libra
por mes y un cargo de manejo de entrada y salida de $0,07 por libra. ¿Qué tamaño de almacén
deberá construirse?
RESOLUCIÓN MEDIANTE ITERACIONES
El primer paso consiste en determinar los requerimientos de espacio y registrarlos en un
tabulado. De acuerdo a la rotación del inventario, por cada 3 libras que pasen por la bodega, 1
libra se mantendrá en inventario. Según el factor pasillos, este requerimiento de espacio deberá
ducplicarse (1/0.5), y luego incrementarse por la tasa de variabilidad de espacio (1/0.70).
Por cada libra almacenada en la bodega se requieren:
Esta cantidad aún no considera los porcentajes de pasillos y variabilidad, y así, el espacio
requerido en pies² en función de la demanda mensual en libras vendría a determinarse por:
De esta manera se puede generar un tabulado de requerimientos de espacio mensuales:
El siguiente paso consiste en la generación de un cuadro de costos que permita mediante la
selección de un tamaño iterativo del almacén, poder determinar aquel relacionado con los
menores costos.
Las formulas que utiliza el cuadro de costos son las siguientes (Teniendo en cuenta una primera
iteración de 60.000 pies²):
Ahora veremos un ejemplo de la aplicación de las formulas para el mes de abril en un tamaño
tentativo de 60.000 pies²
La utilización de la bodega rentada equivale a la diferencia entre el 100% y el porcentaje de
utilización de la bodega privada.
Realizamos este proceso para todos los meses y tenemos el siguiente resultado:
Click para ampliar
Una vez realizamos todo el proceso anterior con las siguientes iteraciones: 50.000, 55.000,
60.000, 65.000, 75.000; obtenemos la siguiente gráfica:
Será cuestión de aproximarse mediante cada iteración hasta hallar el tamaño que represente el
mínimo costo. En este caso el tamaño es igual a: 63.720 pies ².
RESOLUCIÓN MEDIANTE PROGRAMACIÓN LINEAL (MODELO DE RESOLUCIÓN
PROPUESTO POR WWW.INGENIEROSINDUSTRIALES.JIMDO.COM)
Si bien el método anterior no presenta significativas dificultades en términos matemáticos, si
presenta un estilo anacrónico de obtención de resultados, conocido como "A prueba y error". Sin
embargo las ecuaciones matemáticas formuladas por Ballou si son un gran capital para abordar
el dimensionamiento sin tendencia desde la perspectiva de la programación lineal. Como es ya
sabido la investigación operativa se propone optimizar un modelo matemático y nos proporciona
una gran cantidad de información relevante para la toma de decisiones.
Ahora abordaremos el ejercicio anterior, con el objetivo de llegar al resultado óptimo.
Definimos las variables:
X = Tamaño del almacén privado en pies cuadrados
Y1= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Enero
Y2= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Febrero
Y3= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Marzo
Y4= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Abril
Y5= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Mayo
Y6= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Junio
Y7= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Julio
Y8= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Agosto
Y9= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Septiembre
Y10= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Octubre
Y11= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Noviembre
Y12= Cantidad de espacio a rentar en pies cuadrados, en Diciembre
P1= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Enero
P2= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Febrero
P3= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Marzo
P4= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Abril
P5= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Mayo
P6= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Junio
P7= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Julio
P8= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Agosto
P9= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Septiembre
P10= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Octubre
P11= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Noviembre
P12= Cantidad de espacio privado a utilizar pies cuadrados, en Diciembre
Definimos las restricciones
- Restricciones de satisfacción de requerimiento de espacio
X + Y1 >=1979
X + Y2 >=9762
X + Y3 >=31205
X + Y4 >=63720
X + Y5 >=83929
X + Y6 >=71280
X + Y7 >=38780
X + Y8 >=13717
X + Y9 >=2973
X + Y10 >=455
X + Y11 >=8994
X + Y12 >=16568
-Restricciones de balance del espacio privado y rentado
1979- Y1 = P1
9762- Y2 = P2
31205- Y3 = P3
63720- Y4 = P4
83929- Y5 = P5
71280- Y6 = P6
38780- Y7 = P7
13717- Y8 = P8
2973- Y9 = P9
455- Y10 = P10
8994- Y11 = P11
16568- Y12 = P12
Definimos la función objetivo
La dificultad de este ejercicio recae en la formulación de la función objetivo, a continuación
explicaremos cada coeficiente de costo que acompaña las variables en la función.
Lo primero es determinar el costo fijo mensual para el almacén privado en la función objetivo,
este se encuentra determinado por la formula de costo fijo mensual vista en el método
anterior:
Al despejar el Tamaño tenemos que este es igual a: 0.375 mensual, por ende para que cumpla
su objetivo debe multiplicarse por 12 e incluirse en la función objetivo acompañando la variable
X, es decir:
4,5X
El siguiente costo a tener en cuenta es el costo variable mensual del almacén privado, para tal
efecto debemos de recordar que dicho costo se cálcula tomando como base la demanda en
libras, como dentro de las variables tenemos definida la variable de requerimientos, debemos de
trabajar con el factor inverso que determina los requerimientos a partir de la demanda en libras,
es decir, si en el método de Ballou se establecia que el factor que convertía libras en espacio
como: 0,029762, nosotros elevaremos a la (-1) dicho factor para obtener su inversa... En otras
palabras podemos simplemente dividir cada demanda en libras en los requerimientos, de esta
manera hallaremos una constante, que es igual a: 33,60, luego multiplicaremos esta constante
por el costo variable (para bodega privada):
Está constante representa el costo variable y deberá acompañar las variables P1, P2, P3 ......
P12:
1,68P1 ..... 1,68P12
Ahora consideraremos el costo de cargo de espacio, el cual saldrá de la formula de costo fijo
mensual (rentada - cargo de espacio), en este caso se utiliza la constante anterior (33,60) y
se multiplica por la división de la unidad entre el índice de rotación (1/3), luego se multiplica por
el costo de cargo de espacio (0,1), obteniendo el siguiente resultado: 1,12, el cual acompañará
la variable Y1, Y2...Y12 no sin antes sumarle el costo variable de operación (rentada), el cual se
determina multiplicando la constante 33,60 por el cargo de manejo (0,07), tal como lo establece
la formula de costo variable (rentada), en este caso el resultado será: 2.352; Al sumar los dos
costos relacionados con la variable Y, tenemos que (1,12 + 2,352 = 3,472), este costo
acompañará las variables Y1, Y2 ,... Y12, así:
3,472Y1....Y12
De esta manera nuestra función objetivo, cuyo criterio de optimización consiste en minimizar los
costos será:
ZMIN = 0.375X + 1.68P1 + 1.68P2 + 1.68P3 + 1.68P4 + 1.68P5 + 1.68P6 + 1.68P7+
1.68P8 + 1.68P9 + 1.68P10 + 1.68P11 + 1.68P12 + 4.372Y1 + 4.372Y2 + 4.372Y3 +
4.372Y4 + 4.372Y5 + 4.372Y6 + 4.372Y7 + 4.372Y8 + 4.372Y9 + 4.372Y10 + 4.372Y11 +
4.372Y12
Así ingresamos los datos a WinQSB:
Click para ampliar
y el resultado obtenido es:
Click para ampliar
Es decir que la solución óptima es equivalente a un almacén privado que tenga 63.720 pies² ,
con un costo mínimo de $ 913.350 anuales. Es evidente que la certeza de este método es
superior y si tenemos en cuenta el número probable de iteraciones del método de Ballou, es
quizá más eficiente en tiempo.
Descargue el siguiente archivo para corroborar los resultados, y para efectuar el análisis
económico de los problemas de dimensionamiento sin tendencia que se le presenten:
Dimensionamiento Sin Tendencia
Dim.xlsx
Tabla de Microsoft Excel [14.2 KB]
Descarga
CONFIGURACIÓN INTERNA DEL ALMACÉN
Una vez se ha seleccionado el tamaño óptimo del almacén, este puede configurarse (en términos
de dimensiones) internamente de diversas formas. Sin embargo, existen una serie de
lineamientos en cuanto a dimensionamiento interno que es necesario mencionar:
CONFIGURACIÓN INTERNA DEL ALMACÉN
CONFIGURACIÓN INTERNA DE ALMACENES
Una vez se ha seleccionado el tamaño óptimo del almacén, este puede configurarse (en términos
de dimensiones) internamente de diversas formas. Sin embargo, existen una serie de
lineamientos en cuanto a dimensionamiento interno que es necesario abordar.
ALTURA DEL TECHO DE LA BODEGA
La altura como valor requisito en eldimensionamiento de almacenes es asumida como una
"altura útil del techo". Sin embargo la determinación de la altura de la bodega de
almacenamiento se encuentra condicionada por los siguientes factores:
Costos de construcción.
Costos de manejo de materiales.
Diseño del techo (Curvo, Triangular...)
Sistema de almacenamiento (Autoportable)
Características de apilamiento de la carga, de las unidades logísticas, de la posibilidad de
apilamiento en columnas o en unidades de tarima de carga.
Consideraciones legales y de seguridad.
Proyecciones futuras de almacenamiento.
LARGO VS ANCHO (BODEGAS RECTANGULARES)
Como en todo caso en el que los costos tienen influencia sobre la determinación de las
dimensiones de un almacén, el objetivo es encontrar un balance óptimo entre los mismos; en
este caso dichos costos que deben equilibrarse son los costos de movimiento y costos de
construcción. Un detalle técnico no menos importante para tener en cuenta es la longitud
mínima requerida para implementar las puertas necesarias para las labores de carga y descarga.
Richard, L Francis
En 1967 el profesor del Department of Industrial and Systems Engineering , University of
Florida, Richard L. Francis, en un artículo "Sobre algunos problemas de diseño y distribución
en planta de almacenes rectangulares" abordó el diseño y la configuración de forma teórica,
encontrando algunas formulas producto del balance de los costos de manejo de unidades y los
costos de perímetro de la bodega. Basado en la siguiente figura de un almacén con amplitud W,
longitud L y con posibles ubicaciones de dársenas en X y Y; con área de piso S y con n artículos
almacenados...
... encontró las siguientes relaciones:
CON UNA PUERTA DE ENTRADA Y SALIDA LOCALIZADA EN X
La amplitud (Ancho) óptima W* se define como:
Y la longitud (Largo) óptima L* se define como:
Con un Costo Total Relevante (TCx) de:
Donde;
C = La suma del costo total por pie para desplazar un artículo de un tipo dado hacia adentro o
hacia afuera del almacén, multiplicado por el número esperado de artículos de un tipo dado
hacia adentro o hacia afuera, ($/pie).
k = Costo anual de perímetro por pie, ($/pie).
S = Área de piso requerida en el almacén (pies²).
CON UNA PUERTA DE ENTRADA Y SALIDA LOCALIZADA EN Y
La amplitud (Ancho) óptima W* y la longitud (Largo) óptima L* se definen como:
Es decir que el almacén toma una forma cuadrada en vez de rectangular. Y el Costo Total
Relevante (TCy) se cálclula así:
EJERCICIO RESUELTO, LONGITUD VS AMPLITUD
CONFIGURACIÓN DEL ESPACIO (ESTANTERÍAS Y CORREDORES)
Una vez se ha determinado el tamaño óptimo del almacén y se ha debatido acerca del
posicionamiento de las dársenas, se procede a realizar un estudio de configuración del espacio,
espacio que abarca estanterías y corredores. Hoy por hoy, y tal como lo veremos en el módulo
de sistemas del almacenamiento la configuración del espacio se encuentra muy determinada
por la modalidad del sistema que se pretenda emplear, sin embargo y partiendo de los
supuestos que mencionaremos a continuación, es posible optimizar los costos de manejo de
materiales a partir de la sugerencia de números de espacios de almacenamiento y estanterías.
Los supuestos de esta metodología son:
El productos se recibe a través de una puerta en un lado del edificio y se despacha por
otra puerta en el lado opuesto.
Una unidad requiere de cuatro movimientos entre una puerta y su lugar de
almacenamiento.
Las puertas están localizadas en el centro del edificio.
Todas las partes de la bodega tienen la misma probabilidad de ser utilizadas.
La estantería es de doble faz, excepto aquellas ubicadas contra las paredes.
Se presentan a continuación las configuraciones que se analizarán:
Click para ampliar
Notación:
W = Ancho de una estantería de doble - faz (pies)
L = Longitud de cada espacio de almacenamiento (por ejemplo el ancho de unpallet) (pies)
m = Número de espacios de almacenamiento a lo largo de una estantería.
n = Número de estanterías de doble - faz; dos estanterías sencillas equivalen a una doble.
K = Capacidad total de la bodega en espacios de almacenamiento.
a = Ancho de un corredor (pies), asumiendo que todos tienen el mismo ancho.
u = Longitud (largo) de la bodega (pies).
v = Amplitud (Ancho) de la bodega (pies).
d = Demanda anual de la bodega en unidades de almacenamiento (por ejemplo, en pallets). Se
asume que un ítem de almacenamiento ocupa una unidad de espacio de almacenamiento
(ítems/año).
Ch = Costo de manejo de materiales, de mover un ítem una unidad de longitud ($/pie).
Cs = Costo anual por unidad de área de la bodega ($/pie²).
Cp = Costo anual por unidad de longitud de paredes externas ($/pie).
Se analizan a continuación las fórmulas empleadas para optimizar la suma de los costos de
materiales, el costo anual de área y el costo anual del perímetro de las dos configuraciones
vistas en la gráfica anterior:
PARA LA PRIMERA CONFIGURACIÓN (ÓPTIMOS)
Espacios de Almacenamiento
Estanterías
Doble - faz
Largo de la
Bodega
Ancho de la
Bodega
PARA LA SEGUNDA CONFIGURACIÓN (ÓPTIMOS)
Espacios de Almacenamiento
Estanterías
Doble - faz
Largo de la
Bodega
Ancho de la
Bodega
Para saber cual de las dos configuraciones seleccionar se puede aplicar la siguiente regla:
EJEMPLO RESUELTO, CONFIGURACIÓN DE ESPACIO
DISEÑO DE PUERTAS DE CARGA Y DESCARGA
Al momento de diseñar las puertas de cargue y descargue es importante considerar los
siguientes factores:
Tipo de transporte a utilizar
Cerramiento o no del área de recepción / despacho
Profundidad de la plataforma (mínimo 12 pies si se van a utilizar estibadoras de tenedor
para maniobras seguras)
Naturaleza del área de recepción (si se va a utilizar como área de almacenamiento
temporal previo a la verificación de las órdenes, se pueden requerir hasta 40 - 60 pies
adicionales de profundidad.
Sin embargo, más que magnitudes de longitud, la variable más importante al momento de
diseñar las puertas de carga / descarga es el número de las mismas. Esta cantidad se puede
estimar mediante la siguiente fórmula:
Donde,
N = Número de puertas necesarias.
D = Flujo promedio diario (unidades / día).
H = Tiempo promedio requerido para cargar / descargar un camión (hr / camión).
C = Capacidad de cada camión (unid / camión).
S = Tiempo diario disponible para cargar / descargar camiones (hr / día).
Es necesario conocer que esta fórmula es tan solo una una aproximación,dado que se ignora la
variabilidad de los camiones, del flujo diario, del tiempo de cargue / descargue. Una herramienta
muy eficaz para alcanzar resultados más cercanos es la simulación.
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO CONVENCIONAL
El sistema de almacenamiento convencional es el más universal para el acceso directo y
unitario a cada paleta. Este es el sistema de almacenamiento industrial por excelencia y consiste
en almacenar las unidades combinando mercancías paletizadas con artículos individuales. Los
niveles altos se pueden destinar para el almacenamiento de paletas completas y los más bajos
para la preparación manual de expediciones o picking. Este sistema es el más utilizado en
aquellos almacenes que necesitan almacenar gran variedad de referencias paletizadas de cada
producto ya que permite el acceso directo y unitario a cada paleta almacenada, además puede
adaptarse a cualquier tipo de carga en lo que se refiere a peso y volumen. Cuando se utiliza el
sistema convencional la zona de almacenamiento se distribuye colocando estanterías de un
acceso en los laterales y de doble acceso en el centro.
La distribución y altura de las estanterías se determinan en función de las características de las
carretillas elevadoras, de los elementos de almacenaje y de las dimensiones del local.
Click para ampliar - Fuente: MECALUX
Una manera de optimizar el número de unidades almacenadas consiste en la implementación de
un sistema de almacenamiento convencional de doble fondo, óptimo para productos con varias
paletas por referencia, evitando aumentar el tiempo de maniobra por dobles movimientos. Este
sistema requerirá máquinas elevadoras apropiadas con horquillas telescópicas de doble fondo.
EQUIPOS DE MANUTENCIÓN UTILIZADOS EN EL ALMACENAMIENTO
CONVENCIONAL
PALETAS Y CONTENEDORES UTILIZADOS EN EL ALMACENAMIENTO
CONVENCIONAL
ESTANTES (BANDEJAS) UTILIZADOS EN EL ALMACENAMIENTO
CONVENCIONAL
Como se mencionó anteriormente, la principal característica del almacenamiento convencional es
la posibilidad de mezclar diferentes unidades logísticas incluidos los pallets. LLevar a cabo esta
tarea requiere de las estructuras precisas, las cuales incluyen estantes, bandejas y paneles de
diferentes diseños y que se adaptan a diferentes necesidades.
Fuente: MECALUX
VENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO CONVENCIONAL
Facilitar la retirada de las mercancías, ya que se puede acceder directamente a cada
paleta sin necesidad de mover o desplazar las otras.
Perfecto control de los stocks; cada hueco es una paleta.
Máxima adaptabilidad a cualquier tipo de carga, tanto por peso como por volumen.
Óptimo para almacenes en los que es necesario almacenar productos paletizados con gran
variedad de referencias.
DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO CONVENCIONAL
No facilita la salida física de la mercancía por el método FIFO (primero en entrar,
primero en salir).
El volumen de la mercancía almacenada está limitado por los medios de manipulación,
ya que estos determinan la amplitud de los pasillos.
El volumen de la mercancía que se desea almacenar quedará limitado a los medios de
transporte interno que se utilicen.
La mayor parte de la superficie se dedica a pasillos con lo que es poco eficiente.
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO COMPACTO
El sistema de almacenamiento compacto, también conocido como sistema de
almacenamiento por acumulación, facilita la máxima utilización del espacio disponible, tanto en
superficie como en altura. Este sistema está desarrollado para el almacenamiento de palletsque
contengan unidades homogéneas, con gran cantidad de paletas por referencia. Esta instalación
está constituida por un conjunto de estanterías, que forman calles interiores de carga, con
carriles de apoyo para las paletas. Las carretillas penetran en dichas calles interiores con la
carga elevada por encima del nivel en el que va a ser depositada.
Cada calle de carga está dotada de carriles de apoyo a ambos lados, dispuestos en distintos
niveles, sobre los que se depositan las paletas. La elevada resistencia de los materiales que
forman este tipo de estanterías permite el almacenaje de paletas de gran carga.
Fuente: MECALUX
En la mayoría de los casos el sistema compacto admite tantas referencias como calles de carga
existan. La cantidad de pallets dependerá de la profundidad y altura de las calles de carga. Es
aconsejable que todos los productos almacenados en una calle de carga sean de la misma
referencia para economizar movimientos mediante la minimización de manipulaciones
innecesarias de las pallets. La profundidad de cada calle dependerá del número de paletas por
referencia, del espacio a ocupar y del tiempo que estén almacenadas.
La capacidad de almacenaje del sistema compacto es superior a la del sistema convencional, tal
y como queda reflejado en los dibujos siguientes. Éstos presentan un mismo local con 3
distribuciones diferentes y distinta capacidad.
Fuente: MECALUX
Tal como se puede observar en una de las gráficas anteriores, existe la posibilidad de combinar
en un mismo almacén un sistema de almacenamiento convencional y uno compacto, dedicando
el sistema compacto para las unidades de mayor rotación.
GESTIÓN DE LA CARGA EN UN SISTEMA DE ALMACENAMIENTO COMPACTO
La gestión de carga es un aspecto muy importante al elegir cualquier sistema de
almacenamiento. Esta depende de las características de las unidades y de las necesidades de
flujo del proceso; estos factores redundan en un grado de afinidad hacia un sistema de
almacenamiento en particular. En el caso del sistema de almacenamiento compacto es posible
beneficiar tanto los flujos LIFO (Last In First Out - Última Entrada Primera Salida) como los
flujos FIFO (First In First Out - Primera Entrada Primera Salida), mediante la implementación de
la gestón de carga Drive Iny Drive Through respectivamente. Sin embargo, cabe resaltar que
la mayoría de los casos en los que se implementa el almacenamiento compacto, este
implementa una gestión de carga Drive In, pues permite optimizar en una mayor proporción el
espacio, optimización que caracteriza al sistema.
DRIVE IN
Es la forma más habitual de gestionar la carga en el sistema compacto. Las estanterías
funcionan como almacén de depósito. Disponen de un único pasillo de acceso, donde la carga y
la descarga se hacen en orden inverso.
Orden de carga: A, B, C, D.
Orden de descarga: D, C, B, A.
DRIVE THROUGH
La carga se gestiona en este caso utilizando las estanterías como almacén regulador, con dos
accesos a la carga, uno a cada lado de la estantería. Este sistema permite regular las diferencias
de producción, por ejemplo, entre fabricación y expedición, entre producción fase 1 y fase 2 o
entre producción y muelles de carga.
Orden de carga: A, B, C, D.
Orden de descarga: A, B, C, D.
EQUIPOS DE MANUTENCIÓN UTILIZADOS EN EL ALMACENAMIENTO
COMPACTO Y POSICIÓN DEL PALLET EN LA OPERACIÓN DE CARGA
CARRETILLAS ELEVADORAS
Las carretillas elevadoras se introducen en las calles de almacenaje con la carga elevada por
encima del nivel en el que va a ser depositada. Las carretillas utilizadas en el sistema compacto
son las contrapesadas y las retráctiles.
Las paletas se han de manipular en sentido perpendicular a sus patines inferiores. En estanterías
de paletización compacta, la carretilla deposita la paleta asentando los patines inferiores en los
carriles de apoyo.
VENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO COMPACTO
Rentabilidad máxima del espacio disponible (hasta un 85%).
Eliminación de los pasillos entre las estanterías.
Riguroso control de entradas y salidas.
El sistema compacto es muy utilizado en cámaras frigoríficas, tanto de refrigeración como de
congelación, que precisan aprovechar al máximo el espacio destinado al almacenaje de sus
productos a temperatura controlada.
DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO COMPACTO
Existen limitaciones para establecer clasificaciones o fechas de caducidad
Se encuentra diseñado para albergar una sola referencia por pasillo.
Exige que los medios de transporte interno se adapten a las dimensiones y
características de las estanterías y sólo admiten paletas de una única dimensión.
Una vez establecido el sistema no es sencillo modificarlo.
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO COMPACTO
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DINÁMICO
El sistema de almacenamiento dinámico es el más utilizado para unidades de rotación
perfecta, puesto que su gestión de carga cumple perfectamente con cualquier criterio de entrada
y salida (FIFO, LIFO).
Las estanterías dinámicas para el almacenaje de unidades paletizadas son estructuras
compactas que incorporan caminos de rodillos, colocados con una ligera pendiente que permite
el deslizamiento de las paletas sobre ellos. Es una variante del sistema dinámico, aquella en la
que no se hace uso de los rodillos, en vez, se basa en el desplazamiento alineado de los pallets
en un pasillo por gravedad, mediante bastidores móviles de acción telescópica (carros).
Mediante el método tradicional los pallets se introducen por la parte más alta de los caminos y
se desplazan, por gravedad y a velocidad controlada, hasta el extremo contrario, quedando
dispuestas para su extracción.
Fuente: MECALUX
En el siguiente video se podrá observar el funcionamiento de una estantería push - back, la
cual es una modalidad de almacenamiento dinámico (sin rodillos):
GESTIÓN DE CARGA EN UN SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DINÁMICO
SISTEMA TRADICIONAL
Es el sistema más utilizado; la paleta se introduce en el pasillo de carga y por gravedad se
desliza sobre los rodillos hasta el lado contrario, donde está el pasillo de descarga.
Orden de carga: A, B, C, D.
Orden de descarga: A, B, C, D.
SISTEMA PUSH - BACK
Desde un mismo pasillo se carga y se descarga la mercancía. La primera paleta se deposita en la
primera ubicación de cada calle; con la carretilla se introduce la segunda paleta y es ésta la que
empuja la primera ocupando su posición, y así sucesivamente.
Orden de carga: A, B, C, D.
Orden de descarga: D, C, B, A.
SISTEMAS COMBINADOS
Los dos sistemas anteriores se pueden combinar, por ejemplo niveles dinámicos en un sentido
que permiten alimentar puestos de picking, también dinámicos, pero en sentido contrario. Las
paletas de los niveles superiores se introducen en los inferiores de picking.
EQUIPOS DE MANUTENCIÓN UTILIZADOS EN EL ALMACENAMIENTO
DINÁMICO
VENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DINÁMICO
Perfecta rotación de los productos aplicando el sistema FIFO.
Máxima capacidad al ser un sistema de almacenaje compacto.
Ahorro de tiempo en la extracción de las paletas. La fácil localización de cualquier
producto reduce el tiempo de maniobra de las carretillas, ya que las distancias a recorrer
son mínimas.
Eliminación de interferencias de paso. Los pasillos de carga son distintos de los de
descarga, las carretillas depositan y extraen paletas sin interrupciones.
Excelente control del stock. En cada calle de carga hay una sola referencia.
Fácil acceso al tener todas las referencias disponibles en un mismo pasillo.
Rápida instalación.
El Sistema de almacenamiento dinámico es idóneo para almacenes de productos perecederos,
aplicable a cualquier sector de la industria y distribución (alimentación, automoción, industria
farmacéutica, química, etc.).
DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DINÁMICO
—Solo permite una referencia por cada camino de rodillo y paletas de las mismas
dimensiones y pesos.
—Existe el riesgo que se aplasten unas cargas sobre otras cuando se deslizan por la
pendiente de las estanterías.
—La inversión para su implantación es muy grande y una vez instalado el sistema
presenta dificultades de modificación.
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DINÁMICO
SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
El sistema de almacenamiento móvil es generalmente igual al sistema de almacenamiento
convencional, pero en lugar de tener una estructura anclada al suelo, esta reposa sobre unos
raíles. Consiguiendo así que las estanterías se puedan desplazar , para unirlas o separarlas,
generando en cada instante el pasillo requerido para acceder a la posición.
El sistema de almacenamiento móvil consigue compactar las estanterías y aumentar
considerablemente la capacidad del almacén, principalmente de paletas, sin perder el acceso
directo a cada referencia.
Las bases móviles disponen de motores, elementos de traslación, equipos electrónicos y varios
sistemas de seguridad que garantizan un funcionamiento seguro y eficaz. El sistema de
almacenamiento móvil Movirack®, patentado por Mecalux, cuenta con los siguientes
componentes básicos:
Click para ampliar - Fuente: MECALUX
Con este sistema se obtienen casi todas las ventajas del almacenamiento compacto,
incorporando además las del almacenamiento en estanterías convencionales, sin embargo el
aprovechamiento de espacio respecto a estos sistemas de almacenamiento es aún superior, tal
como lo veremos en las siguientes ilustraciones:
Las anteriores ilustraciones nos permiten dimensionar la capacidad de aumento de
capacidad que proporciona el sistema de bases móviles (del 80 al 120% más que el sistema de
paletización convencional). El incremento dependerá del tipo de carretillas que se utilicen, de las
dimensiones de la instalación y del número de calles abiertas que se necesiten.
TIPOS DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
Los sistemas de almacenamiento móvil pueden clasificarse de diferentes maneras, ya sea por su
tipo de carga o la fuerza que permite su desplazamiento.
SEGÚN SU TIPO DE CARGA
Almacén de producto paletizado
- De tipo general,
- para productos de media y baja rotación,
- cámara frigorífica,
- almacén intermedio o de expediciones.
Almacén de productos con dimensiones irregulares
- Para perfiles, bobinas y productos largos o irregulares.
SEGÚN LA FUERZA QUE PERMITE SU DESPLAZAMIENTO
Estanterías móviles manuales (Armarios)
Gracias a una práctica manivela y conjuntos de piñones y cadenas, se transmite a las ruedas
motrices el movimiento en la dirección deseada. De este modo, se pueden mover los armarios
fácilmente, con un mínimo esfuerzo. Vale la pena mencionar que este tipo de estantería en
forma de armario puede ser desplazada de diferentes maneras, ya esa de forma manual
mecánica, manual, o eléctrica.
Estanterías Móviles Eléctricas o Automáticas
Están previstas de motores eléctricos, que pueden ir instalados en las propias estanterías o en
los raíles. Estos motores mueven un sistema de tornillo sinfín que es el que produce el
movimiento de las estanterías.
ELEMENTOS DE SEGURIDAD DE UN SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
Dado que este sistema de almacenamiento cuenta con el factor "movimiento", el esquema de
seguridad del mismo debe adaptarse con el objetivo de mitigar los riesgos potenciales del
desplazamiento de estructuras de gran envergadura, como lo son el atrapamiento y
el aplastamiento.
Uno de los mayores fabricantes de sistemas de almacenamiento móvil, como lo es Mecalux,
ofrece los siguientes elementos de seguridad en sus estanterías móviles:
Barrera de seguridad interior
Las bases llevan a cada lado una barrera óptica de seguridad longitudinal, que cubre todo el
frente de la estantería móvil. En caso de un rearme imprevisible, se detiene la base cortando el
haz de luz con el pie. Además, esta barrera detecta la presencia de objetos dentro del pasillo,
que impedirían un funcionamiento seguro.
Botoneras de rearme
Se ubican en la entrada del pasillo.
Setas de emergencia
Situadas en los armarios embarcados, detienen las estanterías en movimiento ante cualquier
incidente.
Pasillo de acceso más pasillo peatonal
Cuando sea necesario o por razones de seguridad, el módulo más cercano a la pared puede
construirse en voladizo, dejando la parte inferior libre para el paso de personas o como vía de
evacuación.
Barrera de seguridad exterior
Cuando está abierto el pasillo de trabajo y cualquier persona lo cruza, tanto a pie como en
carretilla, se corta automáticamente la potencia, impidiendo que se desplacen las estanterías
mientras se está operando en el pasillo. Sólo se rearma al activar manualmente la seta de
rearme ubicada al inicio del pasillo, o a través del radiocontrol, una vez aplicado el protocolo de
seguridad. Así, se garantiza que no haya operarios trabajando en el interior.
VENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
El sistema de almacenamiento basado en estanterías móviles combina las ventajas de la
paletización convencional y la paletización compacta, a saber:
Acceso directo a cualquier paleta almacenada. Al ser estanterías instaladas sobre
bases, con sólo abrir el pasillo correspondiente, se tiene acceso directo a la paleta
deseada.
Aprovechamiento del espacio. El aprovechamiento del espacio se consigue gracias a
dos premisas: aumento de la capacidad de almacenaje y reducción del área a construir.
DESVENTAJAS DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
Algunos usuarios de este tipo de sistemas de almacenamiento se quejan de la lentitud
del proceso de apertura y cierre de los pasillos.
Costo elevado.
—El control de los niveles de inventarios es difícil.
—Sólo se pueden obtener bajos niveles de salidas y entradas.
—La rotación de stocks es difícil de controlar.
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO MÓVIL
MEDIOS Y GESTIÓN DEL TRANSPORTE
El transporte es por excelencia uno de los procesos fundamentales de la estrategia logística de
una organización, este componente es de atención prioritaria en el diseño y la gestión del
sistema logístico de una compañía, dado que suele ser el elemento individual con mayor
ponderación en el consolidado de los costos logísticos de la mayoría de empresas.
El profesional a cargo de las decisiones estratégicas y tácticas respecto a la gestión del
transporte en cada compañía debe conocer claramente todos los factores que influyen en el
transporte, así como los medios existentes, los costos asociados y la metodología idónea para su
elección.
GESTIÓN DEL TRANSPORTE
El diseño de un sistema logístico en una organización comprende la implementación de los
procesos de Planificación, Aprovisionamiento, Producción, Distribución y Servicio al Cliente. Para
lograr integrar todos estos procesos se hace necesario trabajar en la solidez de los flujos, es
decir, decidir sobre la definición de sus redes de distribución, la ubicación de sus almacenes o
CEDIS, el modo de gestionar su inventario y el como unir todas estas partes con los actores de
la Cadena de Abastecimiento (Proveedores, Distribuidores y Clientes). Y ¿Cómo articular estas
partes con los actores de la Cadena de Abastecimiento?, básicamente mediante el desarrollo de
la gestión del transporte.
La gestión del transporte tiene dos tareas imperativas, estas son la elección del medio o los
medios de transporte a utilizar y la programación de los movimientos a emplear. Estas
casi que ocupan el derrotero de la gestión del transporte, dado que todas las decisiones que
tomen deben ajustarse a unas medidas óptimas teniendo en cuenta los siguientes factores:
Cabe recordar que al utilizar una flota privada la gestión del transporte también debe determinar
el tipo y número de transportistas, así como diseñar los manuales de funciones, procesos con
sus respectivos indicadores de desempeño.
¿POR QUÉ ES IMPORTANTE UN SISTEMA DE TRANSPORTE EFICAZ?
La organización que se enfoque en el desarrollo de una óptima estrategia de transporte es
sumamente susceptible a percibir los siguientes beneficios:
Penetración de mercados: La optimización del sistema de transporte de una
organización genera una reducción significativa de los costos totales para un producto
que se comercializa en un mercado distante, por ende estos pueden llegar a ser
sumamente competitivos con relación a los productos que se comercializan en el mismo
mercado.
Economías de escala: No es un secreto que en este entorno globalizado existen sitios
que favorecen la ubicación de los puntos de producción, sin embargo las ventajas que
pueda ofrecer una ubicación geográfica pueden parecer incipientes frente a un sistema
de transporte de alto costo, por esto al optimizar la estrategia de transporte y conseguir
una representativa disminución de los costos asociados al mismo, se obtiene una
libertad de selección de ventajas competitivas mediante la selección de una ubicación
geográfica de conveniencia. Regularmente el movimiento de un punto de producción
tiene como enfoque el aprovechamiento de los costos más bajos de producción, el uso
intensivo de las instalaciones y la especialización de la mano de obra, pudiendo así
entrar a disfrutar de los beneficios propios de las economías de escala.
OPCIONES DE SERVICIO DE TRANSPORTE
La compañía usuaria del transporte tiene un amplio abanico de alternativas de servicio a su
disposición, los cuales fluctúan alrededor de cinco modalidades o medios básicos de transporte.
Click en cada imágen para ampliar las características de cada medio de
transporte
Vale la pena recordar que un servicio de transporte es el conjunto de desempeño que se
adquiere a un determinado precio. Este servicio puede darse de manera unimodal o multimodal.
¿TRANSPORTE PROPIO O SUBCONTRATADO?
El transporte propio o flota privada le otorga a la compañía una mayor flexibilidad que la que
pueda conseguir con cualquier otra estrategia de transporte, sin embargo como hemos podido
explicar este no es el único factor que afecta el contexto de la selección del servicio de
transporte, dado que no siempre logra la misma eficiencia que la que se puede conseguir
subcontratando a terceros.
Optar por la alternativa del transporte privado implica tener muy presente la existencia de
costos tanto fijos (salarios, depreciación, seguros) como variables, y dentro de los variables es
importante considerar el potencial de ingresos o reducción de costos que pueden suponer los
trayectos desde el destino hasta el origen. Está claro entonces que la compañía puede percibir
más o menos beneficios de la operación en la medida que logre optimizar el medio de transporte
en su vuelta al punto de origen, ya sea por medio de la rapidez de entrega y retorno o por un
aprovechamiento intensivo de la capacidad de carga inclusive en la vuelta al punto de origen.
Dentro de las mejores prácticas utilizadas por la gestión del transporte de flota privada se
encuentra la alternativa del Grupaje, que permite combinar distintas cargas menores a la
capacidad instalada en el medio de transporte, de manera que con la combinación de las mismas
se logre aumentar el porcentaje de utilización del medio, siendo enviadas a un mismo cliente,
destino o consignatario.
La alternativa de la subcontratación del servicio del transporte en lugar de o en combinación con
una flota privada otorga a la compañía la posibilidad de convertir sus costos fijos en variables.
Sin embargo cabe recordar que el costo no es el único factor a considerar en el proceso de
optimización de la selección del servicio de transporte, y en el caso de la subcontratación hay
que considerar con detenimiento los siguientes factores:
Servicio ofrecido
Seguridad ofrecida
Ventajas financieras
Además vale la pena considerar que la subcontratación del servicio de transporte le permite a la
compañía un mayor enfoque en el core business de la misma, y dejar esta clase de tareas a los
operadores especializados en las tareas del transporte.
Como conclusión es importante conocer que si bien la elección de los medios que conformarán el
servicio del transporte son parte del Plan Estratégico, la gestión del transporte debe tomar
decisiones en el día a día en relación a la modalidad, tamaño y los gastos de envíos, es decir,
tomar incluso decisiones por fuera del plan general de transporte que impliquen utilizar flota
privada y/o subcontratada, en modalidad de medios individual o haciendo uso de la
intermodalidad de transporte.
INDICADORES DE DESEMPEÑO EN LA GESTIÓN DEL TRANSPORTE
Costo de transporte medio unitario
Porcentaje del Costo de transporte sobre las ventas
Mix de Carga
Costo por Kilómetro
Costo de transporte por kilogramo movido y por modalidad
Utilización de transporte (%)*
*Este indicador debe tenerse en cuenta solo si se dispone de flota de
transporte propia
Porcentaje de coste de transferencias internas sobre el total
Entregas a tiempo (%)
Envíos no planificados (urgentes %)
Envíos por pedidos
TIPOS DE CARGA
CARGA GENERAL SUELTA CONVENCIONAL UNITARIZADA
Comprende una serie de
productos que se
transportan en
cantidades pequeñas y
está compuesta de
artículos individuales.
Bienes sueltos o
individuales, manipulados y
embarcados como unidades
separadas.
Ejemplo: Fardos, paquetes,
sacos, cajas, tambores,
piezas atadas, etc.
Esta compuesta de artículos inviduales,
tales como cajas, paquetes o carga
suelta agrupados en unidades como
eslingas, paletas o contenedores.
CARGA A GRANEL GRANELES SÓLIDOS GRANELES LÍQUIDOS
Comprende una serie de
productos que se
Minerales
Cereales
Petróleo
Combustibles
transportan en grandes
volúmenes o en forma
masiva.
Productos Químicos Productos Químicos
Gases líquidos
Licores
TRANSPORTE TERRESTRE
La masificación de grandes fabricantes de automotores ha impulsado desde el siglo XX la
producción de vehículos para el transporte de carga y mercancías, así mismo ha impulsado la
exportación masiva de los mismos a países en vía de desarrollo.
TIPOS DE VEHÍCULOS
Dentro del medio de transporte terrestre se tienen las siguientes especificaciones de vehículos:
Camión de plataforma abierta
Camión con carrocerías de estacas
Camión cerrado tipo furgón
Camión tolva
Camión tanque
Camión planchón
Camión reparto
Camión platón
Camión tanque
Camión hormigoner
Camión Pick up
Camión para cargas especiales
Además de esta clasificación a grandes rasgos existe la denominación de los vehículos de carga
con base en la disposición de los ejes (clasificación de vehículos de carga en COLOMBIA),
determinada en la Resolución 1782 de 2009 que reemplaza a la resolución 4100 de 2004, tal
como podemos observar acontinuación:
OPCIONES BÁSICAS DE SERVICIO
El servicio básico de transporte terrestre es utilizado comúnmente para ejecutar el movimiento
de productos semielaborados y terminados. La longitud promedio de recorrido origen - destino
es de 1150 Km. Las grandes ventajas del servicio de transporte terrestre son su capacidad de
brindar el servicio puerta a puerta, su frecuencia, disponibilidad y velocidad.
Las principales desventajas que presenta el servicio de transporte terrestre son la capacidad
(tamaño de envío), y las restricciones en el manejo del tipo de carga, debido a las condiciones
de seguridad de las vías, las cuales limitan las dimensiones y pesos de los envíos.
COSTOS DEL TRANSPORTE TERRESTRE
Los costos del vehículo de transporte terrestre se pueden agrupar en fijos y variables. Sus
costos fijos son los menores de cualquier medio de transporte, dado que no son propietarios de
las vías por las que operan; entre sus costos fijos más representativos se tienen los siguientes:
Seguros
Amortizaciones
Salarios de los conductores
Depreciación
Otros...
Por otro lado los costos variables tienden a ser altos, dado a que la construcción y el
mantenimiento de las vías de tránsito se cobran a los usuarios en forma de impuestos de
combustible, peaje e impuestos por la relación de peso kilometraje; Los costos variables en el
transporte terrestre deben calcularse por kilometro recorrido, entre sus costos variables más
significativos se encuentran los siguientes:
Gasolina
Aceite
Llantas
Peajes
Otros...
Los usuarios deben exigir de los transportadores por carretera cotizaciones que contemplen los
siguientes aspectos:
Valor de la tarifa por unidad de carga
Tipo de vehículo que se utilizará
Seguro que aplica
Recargos por manejos adicionales y/o stand by
Tiempo de tránsito
Condiciones de seguridad y control de trazabilidad
Condiciones de pago y
Documentos exigibles.
TOP 10 DE CARGAS SOBRE RUEDAS
La recomendable Revista de Logística realizó el Top 10 de los carros de carga más importantes
en la industria. Para ello, tuvieron en cuenta el tipo de trabajo para el que fueron diseñados, la
trayectoria de su fabricante y la comparación con la competencia.
Es necesario aclarar que la Revista de Logística tomó las líneas básicas de cada uno de ellos.
VEHÍCULOS UTILITARIOS
Considerando vehículo utilitario o de cargas pequeñas a los que diariamente
transportan por las ciudades un límite de peso.
VEHÍCULOS MULTIPROPÓSITO
Son aquellos cuyo fin es ser utilitarios, tanto en el casco urbano como en el
rural. Vehículos que sirven para trabajos de carga y transporte de mercancías
más robustas que las de los utilitarios.
CAMIONES
Son vehículos de carga que, sin sobrepasar un límite, tienen gran espacio; son
utilizados en tareas de gran escala cuya capacidad y fortaleza los hacen
imprescindibles para transportar carga mediana.
CAMIONES DE CARGA EXIGENTES
Diseñados especialmente para el trabajo más duro y de mayor exigencia;
denominados de aguante y durabilidad para las tareas pesadas; y versátiles
para labores rudas frente a la carga y su transporte, son razones que los
convierten en los más útiles a la hora de invertir para obtener un gran
beneficio.
TRACTOCAMIONES
Son vehículos destinados a soportar y arrastrar semirremolques y remolques,
acoplados con mecanismos de articulación. Sirven para transportar grandes
cantidades de carga y se utilizan también para trasladar conteiner; son de uso
exclusivo. Su utilidad radica básicamente en el aprovechamiento del espacio.
Están diseñados para la movilización en rutas urbanas, a pesar de ser
robustos; se utilizan para el uso exclusivo de envíos y acarreos grandes, y
como carro-cama para maquinaria.
TRANSPORTE MARÍTIMO
El transporte marítimo es por excelencia el principal medio de transporte en el ámbito del
comercio internacional de grandes cantidades de productos frescos. Su uso es sumamente
frecuente en mercados de reposición no urgente, dado a que regularmente es empleado en
distancias largas; y en transporte de grandes cantidades de mercancía. Su resurgimiento en el
comercio internacional se debe a la aparición del contenedor y la evolución del mismo a partir de
las nuevas necesidades específicas de transporte, factor que ha incidido en la compatibilidad con
otros medios de transporte supliendo sus deficiencias de alcance y dando paso a lo que
conocemos hoy como Transporte Multimodal.
Las principales ventajas de este sistema de transporte son la competitividad en materia de
fletes, su alta capacidad de carga, la alta flexibilidad en el manejo de carga y la solidez que
sustenta la continuidad de sus operaciones.
TIPOS DE BUQUES
CLASE Y CAPACIDAD DE PORTACONTENEDORES
CLASE CAPACIDAD (TEU's)
FEEDER 100 - 499
FEEDER MAX. 500 - 900
HANDY 1000 - 1999
SUBPANAMAX 2000 - 2999
PANAMAX 3000 - 3999
OVERPANAMAX MÁS DE 4000
TIPOS DE CONTENEDORES
Se le llama contenedor a una caja que transporta mercancías, suficientemente resistente para su
reutilización, habitualmente apilable y dotada de elementos para permitir la transferencia entre
modos. Se considera un elemento unificador y básico del transporte multimodal, dado que se
utiliza en todo tipo de modos.
TRATADOS Y LEYES QUE REGULAN EL TRANSPORTE MARÍTIMO
La Asamblea General de la Organización de las Naciones Unidas puso a disposición de los
Estados miembros (Armenia, Camerún, Congo, Dinamarca, Madagascar, Nigeria, Noruega,
España, Estados Unidos de América, Francia, Gabón, Ghana, Grecia, Guinea, Países Bajos,
Polonia, Senegal, Suiza, Togo) las Reglas de Rotterdam, este instrumento internacional contó
con casi trece años de investigación y como resultado presenta la unificación del Contrato de
Transporte en un solo documento, siempre y cuando al menos un tramo sea por vía marítima.
Para comenzar, es importante resaltar que una vez sean ratificadas las Reglas de Rotterdam,
quedarían sin vigencia instrumentos internacionales que le sirvieron al Derecho Marítimo por casi
80 años, como el Haya-Visby y el Hamburgo. Aquí puedes descargar el tratado completo:
Reglas de Rotterdam
Contrato de Transporte en un solo documento.
Reglas de Rotterdam.pdf
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Descarga
En lo concerniente a la legislación colombiana, el transporte marítimo se regula mediante el
Libro V del Código de Comercio; un documento anticuado e inviable dadas las exigencias del
presente. Aquí puedes observar el marco normativo del transporte marítimo
colombiano:
ACTORES DEL TRANSPORTE MARÍTIMO
Armador: El armador es el naviero o empresa naviera que se encarga de equipar, avituallar,
aprovisionar, dotar de tripulación y mantener en estado de navegabilidad la embarcación, con el
objetivo de asumir su explotación y operación.
Naviero: El naviero o empresa es la persona física o moral que tiene por objeto operar y
explotar una o más embarcaciones de su propiedad o bajo su posesión, aún cuando ello no
constituya su actividad principal.
Operador: Es la persona física o moral que, sin tener calidad de naviero, o armador, celebra a
nombre propio los contratos de transporte por agua, pra la utilización del espacio de las
embarcaciones, que él a su vez haya contratado.
Propietario: Esla persona física o moral, titular del derecho real de la propiedad de una o varias
embarcaciones o artefactos navales, bajo cualquier título legal.
Agente Naviero: Agente naviero es la persona física o moral que actúa en nombre del naviero
u operador como mandatario o comisionista mercantil, y está facultado para representar a su
mandante o comitente en los contratos de transporte de mercancías y de fletamento, nombrar
agente naviero consignatario de buques y realizar los demás actos de comercio que su
mandante o comitente le encomienden en relación con la embarcación, en el puerto de
consignación. El agente naviero general, o a falta de este el agente naviero consignatario de
buques, estará legitimado para recibir notificaciones aún de emplazamiento, en representación
del naviero u operador, para cuyo cao el juez otorgará un término de sesenta días para
contestar la demanda.
Agente de carga o Consolidador: En general, estos términos se emplean como sinónimos y se
refieren a las personas físicas y morales que reciben cargas de distintas empresas exportadoras,
llevando a cabo consolidaciones de mercancías para su transporte, que realizan con distintos
medios, entre ellos el marítimo, para lo cual expiden conocimientos de embarque a cada uno de
sus clientes.
Agente Aduanal: Es la persona jurídica física autorizada por la secretaría, mediante una
patente, para promover por cuenta ajena el despacho de mercancías, en los diferentes
regímenes aduaneros previstos por la ley.
TRANSPORTE FÉRREO
El medio férreo es un sistema de largas distancias y baja velocidad usado de manera regular
para el transporte de materias primas (carbón, madera, cereales y químicos) y productos
manufacturados de bajo valor y gran volúmen y/o cantidad (papel). En paises como Colombia,
donde predomina la extracción de carbón el sistema férreo se constituye en un gran aliado para
la distribución de esta materia, y este mercado sustenta por ende la existencia del medio. por
ejemplo en el año 2009 el medio férreo utilizado para el transporte de Carbón fue del 99,57% en
relación a las toneladas transportadas en total por vía férrea en el país.
TIPO DE VEHÍCULOS FÉRREOS
TRANSPORTE AÉREO
Se denomina transporte aéreo al traslado de un lugar hacia otro de personas, animales o
cualquier tipo de objeto haciendo uso de un medio capaz de navegar por las zonas bajas y
medias de la atmósfera (aeronave).
TIPOS DE AERONAVES
Dentro de la categoría de transporte aéreo se encuentran:
Aviones
Helicópteros
Globos aerostáticos
OPCIONES BÁSICAS DE SERVICIO
El transporte aéreo es considerado como el medio de transporte más costoso de la actualidad,
sin embargo las nuevas tendencias globales que exigen rapidez en las entregas y movimientos
desde y hacia lugares cada vez más apartados los unos de los otros, han dado a este sistema de
transporte un evidente atractivo. Uno de los principales inconvenientes que presenta este
sistema es el manejo de la carga en tierra, además de las condiciones especiales de
infraestructura en las cuales se debe incurrir para permitir el adecuado manejo del proceso de
transporte aéreo.
La confiabilidad y la disponibilidad de este medio de transporte es buena, y como ya lo
mencionabamos es excelente su tiempo de entrega, sin embargo la variabilidad de sus tiempos
de entrega (con relación a un tiempo promedio) es muy poco confiable, dado que depende de
factores que alteran fuertemente cada estimación, estos factores son comúnmente averías
mecánicas, condiciones atmósfericas díficiles y congestión del sistema aéreo.
CONTENEDORES PARA CARGA AÉREA
En el ámbito de carga aérea debemos reconocer dos tipos de aviones, los aviones mixtos, los
cuales se encargan de transportar pasajeros y mercancías, y los aviones de carga, los cuales
transportan exclusivamente carga. Existen a su vez una gran variedad de contenedores para
carga aérea, y cada uno de ellos busca optimizar distintos factores, tales como idoneidad según
la carga o espacio de la aeronave. Dentro de los contenedores para carga (también llamados
LDU - Elementos Unitarios de Carga) aérea más utilizados se encuentran:
TOP 10 CARGAS CON ALTURA
La recomendable Revista de Logística realizó el Top 10 de las aeronaves más importantes en la
industria. Para ello, tuvieron en cuenta el tipo de trabajo para el que fueron diseñados, la
trayectoria de su fabricante y la comparación con la competencia.
Es necesario aclarar que la Revista de Logística tomó las líneas básicas de cada uno de ellos.
TRANSPORTE MULTIMODAL
El tansporte multimodal está definido como el movimiento de mercancías usando dos o más
modos de transporte, cubierto por un contrato de transporte multimodal, entre lugares
distintos. Comúnmente se utiliza la expresión intermodalidad como sinónimo de multimodalidad
en términos de transporte, sin embargo el transporte intermodal es un modelo de
multimodalidad y se define como el movimiento de mercancías en una misma unidad logística o
vehículo usando de manera sucesiva dos o más modos de transporte sin manipular la mercancía
en los procesos de intercambio modal.
El siguiente es un ejemplo de transporte multimodal:
CONCEPTOS GENERALES
Expedición, Envío o Remesa
Conjunto de mercancías cubiertas por un mismo contrato de transporte.
Flete
Precio que se paga por transportar una mercancía.
Límite de Responsabilidad
Es la máxima cantidad de dinero que un operador de transporte debe pagar al cargador por
algún daño o perdida de la carga de que el transportista es responsable por contrato de
transporte.
Transbordo
La operación de transbordo consiste en el movimiento de las unidades logísticas de un modo de
transporte a otro.
ACTORES DEL TRANSPORTE INTERMODAL
Cargador: Persona o compañía que confía a terceros (agencia, transitario, operadore de
transporte, transportista) el "cuidado" de las mercancías con tal de ser entregadas al
destinatario.
Mandante: Persona física o jurídica que confía a un tercero la realización de ciertas actuaciones.
Destinatario: Persona encargada de recoger las mercancías.
Transportista: Persona responsable del movimiento de mercancías, ya se directamente o a
través de una tercera parte.
Subcontratista: Tercera parte a la que el transportista ha encargado la ejecución del
transporte, completamente o solo a una parte del mismo.
Otros actores son propios de cada modalidad de transporte empleada, por ejemplo los actores
del transporte marítimo.
DIAGRAMAS Y RESPONSABILIDADES DE TRANSPORTE UNIMODAL, COMBINADO Y
SEGMENTADO
DIAGRAMA Y RESPONSABILIDADES DEL TRANSPORTE MULTIMODAL
TIPOS DE MULTIMODALIDAD
Si bien un tipo de multimodalidad de transporte no es más que la aparición sucesiva de dos
modos de transporte para efectuar el movimiento de carga, existen ciertos tipos de
multimodalidad que se destacan por tener unas características especiales. Dentro de los tipos de
modalidad especial encontramos:
TRANSPORTE MARÍTIMO DE CORTA DISTANCIA
Para los buques oceánicos de contenedores, no produce ninguna economía escalar en una
multitud de puertos, y operar en cada uno de ellos una cantidad mínima de la capacidad del
buque. Las razones para que los buques no accedan a todos los puertos parecen hasta ahora ser
motivadas por una justificación económica, sin embargo en la mayoría de los casos, los buques
oceánicos (que cada vez son de mayor tamaño) no pueden entrar en los puertos pequeños
debido a la falta de calado de las aguas del puerto en relación con el calado del buque. Por ende,
de manera consecuente se creo el concepto del buque feeder, o "alimentador", para
suministrar desde un gran puerto (oceánico) a los puertos pequeños de sus alrededores
mediante buques de menor tamaño.
Buque portacontenedores y Barcaza Portacontenedores (alimentador).
TRANSPORTE POR CARRETERA/FERROCARRIL
El Transporte Carretera/ferrocarril designa el movimiento de mercancías mediante la
combinación de los modos carretera y ferrocarril. En este tipo de multimodalidad hay, por tanto
una transferencia de carga. La filosofía esencial de esta es la de explotar la ventaja competitiva
de los dos modos de transporte.
Proceso de Cargue y Descargue de una Carretera Rodante
El siguiente es un ejemplo de la ventaja competitiva que puede representar el transporte
carretera/ferrocarril. (No es publicidad, pero es muy bueno).
UNIDADES DE TRANSPORTE
CAJA MOVIL
Se le llama caja móvil a una unidad concebida para el transporte de mercancías, adaptada de
manera óptima en función de las dimensiones de los vehículos terrestres y equipada con los
dispositivos necesarios para el transbordo entre modos (la distingue de los contenedores).
CONTENEDOR
Se le llama contenedor a una caja que transporta mercancías, suficientemente resistente para su
reutilización, habitualmente apilable y dotada de elementos para permitir la transferencia entre
modos. Se considera un elemento unificador y básico del transporte multimodal, dado que se
utiliza en todo tipo de modos. (tipos de contenedores)
PALLET O ESTIBA
Una paleta es una plataforma horizontal, generalmente de madera que facilita el manejo de
mercancías mediante medios mecánicos provistos de horquillas. (para aprender más acerca del
Pallet y la Paletización).
INFRAESTRUCTURA PARA LA MULTIMODALIDAD
CENTROS DE TRANSPORTE
Son plataformas logísticas centradas en el transporte por carretera. Cuentan con un área
logística bien consolidada y un área de servicios completa , pues incluye servicios para personas,
vehículos, centros administrativos y centros de contratación de carga. Sirven de plataformas
multimodales en la medida que también suelen contar con paso férreo.
CENTROS DE CARGA ÁEREA
Son plataformas especializadas en el intercambio modal aire – tierra y el tratamiento de
mercancías de carga aérea.
Área multimodal: terminal de carga general, courier e integradores.
Zona logística de segunda línea: almacenamiento para transitorios.
Zona de servicios unitaria.
ZONA DE ACTIVIDADES LOGÍSTICAS - ZAL
Las ZAL son plataformas logísticas vinculadas a puertos, que albergan actividades de segunda y
tercera línea logística generalmente dedicadas a mercancías marítimas.
Como un factor preponderante de competitividad las ZAL deben de disponer de condiciones
óptimas de régimen y servicios aduaneros, las alternativas de instalación y almacenamiento de
mercancías en el territorio con anticipación a la entrada aduanera de las mismas son las
siguientes:
Zona franca: la cual es una parte delimitada del territorio nacional, en la cual las
mercancías que en ella se introducen se consideran fuera del territorio aduanero
nacional con respecto a los derechos y tributos de importación, y no están sometidas al
control habitual de la aduana.
Depósito franco: es un local cerrado, señalado dentro del territorio nacional y autorizado
por el Estado, en el cual se considera que las mercancías no se encuentran en el
territorio aduanero.
Depósitos aduaneros: son locales destinados a almacenar mercancías solicitadas al
régimen fiscal de depósito y que posteriormente serán destinadas a otros regímenes u
operaciones aduaneras.
Zona de Actividades Logísticas
PUERTO SECO
Se conoce como puerto seco a una terminal multimodal situada en el interior de un país y que
dispone de un enlace directo con un puerto marítimo. Consta de un área multimodal
(ferrocarril/carretera), como área funcional principal.
Puerto Seco
VEHÍCULOS Y EQUIPOS
Buques que participan del proceso de transporte multimodal.
VENTAJAS DEL TRANSPORTE MULTIMODAL
PARA EL PAÍS
•Descongestión de los Puertos Marítimos,
•Menores costos en el control de las mercancías,
•Mayor seguridad del recaudo de los tributos,
•Autocontrol del contrabando,
•Reducción en costos de recaudos de Tributos Aduaneros,
•Mayor competitividad de nuestros productos en los mercados Internacionales, y
•Menores precios de las mercancías importadas.
PARA EL OPERADOR DE TRANSPORTE MARÍTIMO Y PARA EL TRANSPORTADOR
EFECTIVO
•Programación de las actividades,
•Control de la carga de compensación,
•Carga bien estibada (evita siniestros),
•Programación del uso de vehículos de transporte,
•Programación de Ingresos.
•Continuación de Viaje hasta el destino final,
•A diferencia del Transito Aduanero, el OTM no requiere de una SIA para solicitar la Continuación
de Viaje. El OTM es DECLARANTE.
•Reconocimiento del Documento de Transporte Multimodal como documento aduanero.
•Tratamiento preferencial en aduanas de ingreso y de paso. La carga amparada por un
Documento de Transporte Multimodal debe ser autorizada para continuar viaje el mismo día que
se solicita.
PARA EL USUARIO
•Menores costos en operación total de transporte,
•Menores Tiempos de Viaje,
•Programación de los despachos y tiempos de viaje,
•Programación de inventarios,
•Certeza en el cumplimiento de la operación,
•Tener un solo interlocutor con responsabilidad total,
•Atención técnica de manejo de la carga,
•Menores riesgos de pérdida por saqueo o robo, y
•Capacidad de negociación (grandes generadores).
DESVENTAJAS DEL TRANSPORTE MULTIMODAL
• Poca familiaridad con las nuevas tecnologías.
• Limitaciones legales. Presencia de limitaciones legales y operativas en la aplicación de normas
internacionales
• Requerimientos de seguridad. Las inspecciones de diferentes autoridades en terminales y vías
de comunicación siguen constituyendo una limitante.
• Carencia de una visión integrada del tema. Por un lado no se cuenta con una infraestructura
que facilite la realización de operaciones multimodales; pero al mismo tiempo se tiene la
creencia de que el Multimodalismo sólo se logra con inversiones en infraestructura y no se
toman acciones dirigidas a ampliar la oferta de servicios de transporte.
• Estructura de la demanda. Falta de compensación de flujos lo cual afecta el ingreso de
contenedores al interior.
TRANSPORTE MULTIMODAL EN COLOMBIA
¿Cómo se encuentra el transporte multimodal en Colombia?, Responde Conrado
Gutiérrez propietario de GLOBALOG SA
INCOTERMS
Los Incoterms ® son reglas estándar reconocidas internacionalmente y se utilizan en todo el
mundo en los contratos internacionales y nacionales para la venta de bienes. Publicado por
primera vez en 1936, los términos Incoterms ® establecen definiciones internacionalmente
aceptadas y reglas de interpretación para la mayoría de las condiciones comerciales comunes.
Las normas se han desarrollado y mantenido por expertos y profesionales reunidos por la ICC
(International Chamber of Commerce) y se han convertido en la norma predilecta para
establecer las debidas disposiciones para el desarrollo de los negocios internacionales. Incoterms
ayuda a los comerciantes a evitar costosos malentendidos aclarando las tareas, costos y riesgos
involucrados en la entrega de las mercancías de los vendedores a los compradores. Incoterms ®
son reconocidos por las normas de la CNUDMI (Comisión de las Naciones Unidas para el Derecho
Mercantil Internacional) como el estándar global para la interpretación de los términos más
comunes en el comercio exterior.
INCOTERMS 2010
Actualmente (2012) están en vigor los INCOTERMS 2010 (Desde el 1 de Enero de 2011), versión
que había sido presentada oficialmente por la ICC desde Septiembre del 2010.
INCOTERMS USADOS SEGÚN EL MODO DE TRANSPORTE EN LAS VERSIÓN 2000 Y 2010
TRANSPORTE MARÍTIMO
INCOTERMS 2000 INCOTERMS 2010
FAS: Libre al costado del buque (puerto
convenido).
FAS: Libre al costado del buque (puerto
convenido).
FOB: Libre a bordo (puerto de carga
convenido).
FOB: Libre a bordo (puerto de carga
convenido).
CFR: Costo y flete (puerto de destino). CFR: Costo y flete (puerto de destino).
CIF: Costo, seguro y flete (puerto de destino
convenido).
CIF: Costo, seguro y flete (puerto de destino
convenido).
DES: Entrega sobre buque (puerto de destino
convenido).
DEQ: Entrega en muelle (puerto de destino
convenido).
TODO TIPO DE TRANSPORTE INCLUIDO EL MULTIMODAL
INCOTERMS 2000 INCOTERMS 2010
EXW: En Fábrica (lugar convenido). EXW: En Fábrica (lugar convenido).
FCA: Libre transportista (lugar convenido). FCA: Libre transportista (lugar convenido).
CPT: Transporte pagado hasta (lugar de destino
convenido).
CPT: Transporte pagado hasta (lugar de
destino convenido).
CIP: Transporte y seguro pagado hasta (lugar
de destino convenido).
CIP: Transporte y seguro pagado hasta (lugar
de destino convenido).
DAF: Entregada en frontera (lugar de destino
convenido).
DAP: Entregada en lugar (lugar de destino
convenido).
DDU: Entregada Derechos no Pagados (lugar de
destino convenido).
DAT: Entregada en terminal (Puerto de destino
convenido).
DDP: Entregada Derechos Pagados (lugar de
destino convenido).
DDP: Entregada Derechos Pagados (lugar de
destino convenido).
RESPONSABILIDADES DEL VENDEDOR Y EL COMPRADOR EN EL PROCESO DE
DISTRIBUCIÓN FÍSICA INTERNACIONAL, SEGÚN EL TÉRMINO PACTADO
Fuente: Revistadelogística.com - Click para ampliar
DEFINICIÓN DE CADA TÉRMINO
EXW En Fábrica: El vendedor entrega la mercancía en su propio establecimiento sin
despacharla para exportación ni cargarla en un vehículo receptor.
FCA Franco Transportista: El vendedor entrega la mercancía despachada para la exportación,
al porteador nombrado por el comprador.
DAP Entrega en el lugar: El vendedor pone la mercancía a disposición del comprador en el
medio de transporte de llegada y preparada para la descarga.
DDP Entregada derechos pagados: El vendedor entrega la mercancía despachada para la
importación y preparada para su descarga.
FAS Franco al costado del buque: El vendedor realiza la entrega cuando la mercancía es
colocada al costado del buque en el puerto de embarque convenido.
CPT Transporte pagado hasta: El vendedor pone la mercancía a disposición del porteador
designado por él y paga los costes del transporte principal.
CIP Transporte y seguro pagado hasta: El vendedor pone la mercancía a disposición del
porteador designado por él y paga los costes del transporte principal y del seguro.
DAT Entrega en terminal: La mercancía es entregada en la terminal designada en el puerto o
lugar de destino, una vez es descargada del medio de transporte de llegada.
FOB Franco a bordo: El vendedor realiza la entrega de la mercancía a bordo del buque en el
puerto de embarque convenido.
CFR Costo y flete: El vendedor entrega la mercancía a bordo del buque en el puerto de
embarque y paga los costes y el flete para llevarla al puerto de destino acordado.
CIF Costo, seguro y flete: El vendedor realiza la entrega de la mercancía a bordo del buque,
en el puerto de embarque y paga los costes, el flete y el seguro.